Linux 6.7-rc7
[linux-modified.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/list_sort.h>
10 #include <linux/iversion.h>
11 #include "misc.h"
12 #include "ctree.h"
13 #include "tree-log.h"
14 #include "disk-io.h"
15 #include "locking.h"
16 #include "print-tree.h"
17 #include "backref.h"
18 #include "compression.h"
19 #include "qgroup.h"
20 #include "block-group.h"
21 #include "space-info.h"
22 #include "zoned.h"
23 #include "inode-item.h"
24 #include "fs.h"
25 #include "accessors.h"
26 #include "extent-tree.h"
27 #include "root-tree.h"
28 #include "dir-item.h"
29 #include "file-item.h"
30 #include "file.h"
31 #include "orphan.h"
32 #include "tree-checker.h"
33
34 #define MAX_CONFLICT_INODES 10
35
36 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
37  *
38  * LOG_INODE_ALL means to log everything
39  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
40  * during log replay
41  */
42 enum {
43         LOG_INODE_ALL,
44         LOG_INODE_EXISTS,
45 };
46
47 /*
48  * directory trouble cases
49  *
50  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
51  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
52  * where the unlink was done.
53  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
54  *
55  * mkdir foo/some_dir
56  * normal commit
57  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
58  * mkdir foo/some_dir
59  * fsync foo/some_dir/some_file
60  *
61  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
62  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
63  * unless the fsync of some_file forces a full commit
64  *
65  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
66  * log. ---> check inode while renaming/linking.
67  *
68  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
69  * when the directory they are being removed from was logged.
70  * ---> check inode and old parent dir during rename
71  *
72  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
73  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
74  *
75  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
76  * of zero and redo the rm -rf
77  *
78  * mkdir f1/foo
79  * normal commit
80  * rm -rf f1/foo
81  * fsync(f1)
82  *
83  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
84  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
85  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
86  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
87  * ugly details.
88  */
89
90 /*
91  * stages for the tree walking.  The first
92  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
93  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
94  * we find in the log are created in the subvolume.
95  *
96  * The last stage is to deal with directories and links and extents
97  * and all the other fun semantics
98  */
99 enum {
100         LOG_WALK_PIN_ONLY,
101         LOG_WALK_REPLAY_INODES,
102         LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX,
103         LOG_WALK_REPLAY_ALL,
104 };
105
106 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
107                            struct btrfs_inode *inode,
108                            int inode_only,
109                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
110 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
111                              struct btrfs_root *root,
112                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
113 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
114                                        struct btrfs_root *root,
115                                        struct btrfs_root *log,
116                                        struct btrfs_path *path,
117                                        u64 dirid, int del_all);
118 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid);
119
120 /*
121  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
122  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
123  *
124  * Full tree commits are expensive because they require commonly
125  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
126  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
127  *
128  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
129  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
130  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
131  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
132  * and then the fsync is considered complete.
133  *
134  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
135  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
136  * allocation tree, and the log-tree freed.
137  *
138  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
139  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
140  * and once to do all the other items.
141  */
142
143 /*
144  * start a sub transaction and setup the log tree
145  * this increments the log tree writer count to make the people
146  * syncing the tree wait for us to finish
147  */
148 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
149                            struct btrfs_root *root,
150                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
151 {
152         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
153         struct btrfs_root *tree_root = fs_info->tree_root;
154         const bool zoned = btrfs_is_zoned(fs_info);
155         int ret = 0;
156         bool created = false;
157
158         /*
159          * First check if the log root tree was already created. If not, create
160          * it before locking the root's log_mutex, just to keep lockdep happy.
161          */
162         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &tree_root->state)) {
163                 mutex_lock(&tree_root->log_mutex);
164                 if (!fs_info->log_root_tree) {
165                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
166                         if (!ret) {
167                                 set_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &tree_root->state);
168                                 created = true;
169                         }
170                 }
171                 mutex_unlock(&tree_root->log_mutex);
172                 if (ret)
173                         return ret;
174         }
175
176         mutex_lock(&root->log_mutex);
177
178 again:
179         if (root->log_root) {
180                 int index = (root->log_transid + 1) % 2;
181
182                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
183                         ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
184                         goto out;
185                 }
186
187                 if (zoned && atomic_read(&root->log_commit[index])) {
188                         wait_log_commit(root, root->log_transid - 1);
189                         goto again;
190                 }
191
192                 if (!root->log_start_pid) {
193                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
194                         root->log_start_pid = current->pid;
195                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
196                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
197                 }
198         } else {
199                 /*
200                  * This means fs_info->log_root_tree was already created
201                  * for some other FS trees. Do the full commit not to mix
202                  * nodes from multiple log transactions to do sequential
203                  * writing.
204                  */
205                 if (zoned && !created) {
206                         ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
207                         goto out;
208                 }
209
210                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
211                 if (ret)
212                         goto out;
213
214                 set_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state);
215                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
216                 root->log_start_pid = current->pid;
217         }
218
219         atomic_inc(&root->log_writers);
220         if (!ctx->logging_new_name) {
221                 int index = root->log_transid % 2;
222                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
223                 ctx->log_transid = root->log_transid;
224         }
225
226 out:
227         mutex_unlock(&root->log_mutex);
228         return ret;
229 }
230
231 /*
232  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
233  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
234  * in progress
235  */
236 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
237 {
238         const bool zoned = btrfs_is_zoned(root->fs_info);
239         int ret = -ENOENT;
240
241         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state))
242                 return ret;
243
244         mutex_lock(&root->log_mutex);
245 again:
246         if (root->log_root) {
247                 int index = (root->log_transid + 1) % 2;
248
249                 ret = 0;
250                 if (zoned && atomic_read(&root->log_commit[index])) {
251                         wait_log_commit(root, root->log_transid - 1);
252                         goto again;
253                 }
254                 atomic_inc(&root->log_writers);
255         }
256         mutex_unlock(&root->log_mutex);
257         return ret;
258 }
259
260 /*
261  * This either makes the current running log transaction wait
262  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
263  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
264  */
265 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
266 {
267         atomic_inc(&root->log_writers);
268 }
269
270 /*
271  * indicate we're done making changes to the log tree
272  * and wake up anyone waiting to do a sync
273  */
274 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
275 {
276         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
277                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
278                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
279         }
280 }
281
282 /*
283  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
284  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
285  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
286  * are state fields used for that specific part
287  */
288 struct walk_control {
289         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
290          * at transaction commit time while freeing a log tree
291          */
292         int free;
293
294         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
295          * log trees
296          */
297         int pin;
298
299         /* what stage of the replay code we're currently in */
300         int stage;
301
302         /*
303          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
304          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
305          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
306          */
307         bool ignore_cur_inode;
308
309         /* the root we are currently replaying */
310         struct btrfs_root *replay_dest;
311
312         /* the trans handle for the current replay */
313         struct btrfs_trans_handle *trans;
314
315         /* the function that gets used to process blocks we find in the
316          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
317          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
318          * inside it
319          */
320         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
321                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
322 };
323
324 /*
325  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
326  */
327 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
328                               struct extent_buffer *eb,
329                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
330 {
331         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
332         int ret = 0;
333
334         /*
335          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
336          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
337          */
338         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
339                 struct btrfs_tree_parent_check check = {
340                         .level = level,
341                         .transid = gen
342                 };
343
344                 ret = btrfs_read_extent_buffer(eb, &check);
345                 if (ret)
346                         return ret;
347         }
348
349         if (wc->pin) {
350                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(wc->trans, eb);
351                 if (ret)
352                         return ret;
353
354                 if (btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0) &&
355                     btrfs_header_level(eb) == 0)
356                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
357         }
358         return ret;
359 }
360
361 /*
362  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
363  * to the src data we are copying out.
364  *
365  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
366  * path for use in this function (it should be released on entry and
367  * will be released on exit).
368  *
369  * If the key is already in the destination tree the existing item is
370  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
371  * If it is too large, it is truncated.
372  *
373  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
374  */
375 static int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
376                           struct btrfs_root *root,
377                           struct btrfs_path *path,
378                           struct extent_buffer *eb, int slot,
379                           struct btrfs_key *key)
380 {
381         int ret;
382         u32 item_size;
383         u64 saved_i_size = 0;
384         int save_old_i_size = 0;
385         unsigned long src_ptr;
386         unsigned long dst_ptr;
387         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
388
389         /*
390          * This is only used during log replay, so the root is always from a
391          * fs/subvolume tree. In case we ever need to support a log root, then
392          * we'll have to clone the leaf in the path, release the path and use
393          * the leaf before writing into the log tree. See the comments at
394          * copy_items() for more details.
395          */
396         ASSERT(root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
397
398         item_size = btrfs_item_size(eb, slot);
399         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
400
401         /* Look for the key in the destination tree. */
402         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
403         if (ret < 0)
404                 return ret;
405
406         if (ret == 0) {
407                 char *src_copy;
408                 char *dst_copy;
409                 u32 dst_size = btrfs_item_size(path->nodes[0],
410                                                   path->slots[0]);
411                 if (dst_size != item_size)
412                         goto insert;
413
414                 if (item_size == 0) {
415                         btrfs_release_path(path);
416                         return 0;
417                 }
418                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
419                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
420                 if (!dst_copy || !src_copy) {
421                         btrfs_release_path(path);
422                         kfree(dst_copy);
423                         kfree(src_copy);
424                         return -ENOMEM;
425                 }
426
427                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
428
429                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
430                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
431                                    item_size);
432                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
433
434                 kfree(dst_copy);
435                 kfree(src_copy);
436                 /*
437                  * they have the same contents, just return, this saves
438                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
439                  * extra writes that may not have been done by a previous
440                  * sync
441                  */
442                 if (ret == 0) {
443                         btrfs_release_path(path);
444                         return 0;
445                 }
446
447                 /*
448                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
449                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
450                  */
451                 if (inode_item) {
452                         struct btrfs_inode_item *item;
453                         u64 nbytes;
454                         u32 mode;
455
456                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
457                                               struct btrfs_inode_item);
458                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
459                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
460                                               struct btrfs_inode_item);
461                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
462
463                         /*
464                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
465                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
466                          * the rest of the items in this log.
467                          */
468                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
469                         if (S_ISDIR(mode))
470                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
471                 }
472         } else if (inode_item) {
473                 struct btrfs_inode_item *item;
474                 u32 mode;
475
476                 /*
477                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
478                  * properly when we replay the extents.
479                  */
480                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
481                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
482
483                 /*
484                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
485                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
486                  * the items in this log.
487                  */
488                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
489                 if (S_ISDIR(mode))
490                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
491         }
492 insert:
493         btrfs_release_path(path);
494         /* try to insert the key into the destination tree */
495         path->skip_release_on_error = 1;
496         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
497                                       key, item_size);
498         path->skip_release_on_error = 0;
499
500         /* make sure any existing item is the correct size */
501         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
502                 u32 found_size;
503                 found_size = btrfs_item_size(path->nodes[0],
504                                                 path->slots[0]);
505                 if (found_size > item_size)
506                         btrfs_truncate_item(trans, path, item_size, 1);
507                 else if (found_size < item_size)
508                         btrfs_extend_item(trans, path, item_size - found_size);
509         } else if (ret) {
510                 return ret;
511         }
512         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
513                                         path->slots[0]);
514
515         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
516          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
517          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
518          *
519          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
520          * log replay inserts and removes directory items based on the
521          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
522          * as it goes
523          */
524         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
525                 struct btrfs_inode_item *src_item;
526                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
527
528                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
530
531                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
532                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
533                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
534
535                         /*
536                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
537                          * logging that an inode exists, as part of a directory
538                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
539                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
540                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
541                          */
542                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
543                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
544                             ino_size != 0)
545                                 btrfs_set_inode_size(dst_eb, dst_item, ino_size);
546                         goto no_copy;
547                 }
548
549                 if (S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
550                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
551                         save_old_i_size = 1;
552                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
553                                                         dst_item);
554                 }
555         }
556
557         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
558                            src_ptr, item_size);
559
560         if (save_old_i_size) {
561                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
562                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
563                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
564         }
565
566         /* make sure the generation is filled in */
567         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
568                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
569                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
570                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
571                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
572                                                    trans->transid);
573                 }
574         }
575 no_copy:
576         btrfs_mark_buffer_dirty(trans, path->nodes[0]);
577         btrfs_release_path(path);
578         return 0;
579 }
580
581 static int read_alloc_one_name(struct extent_buffer *eb, void *start, int len,
582                                struct fscrypt_str *name)
583 {
584         char *buf;
585
586         buf = kmalloc(len, GFP_NOFS);
587         if (!buf)
588                 return -ENOMEM;
589
590         read_extent_buffer(eb, buf, (unsigned long)start, len);
591         name->name = buf;
592         name->len = len;
593         return 0;
594 }
595
596 /*
597  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
598  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
599  */
600 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
601                                              u64 objectid)
602 {
603         struct inode *inode;
604
605         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, objectid, root);
606         if (IS_ERR(inode))
607                 inode = NULL;
608         return inode;
609 }
610
611 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
612  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
613  * on exit.
614  *
615  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
616  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
617  * as required if the extent already exists or creating a new extent
618  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
619  *
620  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
621  * from the file that overlap the new one.
622  */
623 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
624                                       struct btrfs_root *root,
625                                       struct btrfs_path *path,
626                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
627                                       struct btrfs_key *key)
628 {
629         struct btrfs_drop_extents_args drop_args = { 0 };
630         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
631         int found_type;
632         u64 extent_end;
633         u64 start = key->offset;
634         u64 nbytes = 0;
635         struct btrfs_file_extent_item *item;
636         struct inode *inode = NULL;
637         unsigned long size;
638         int ret = 0;
639
640         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
641         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
642
643         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
644             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
645                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
646                 extent_end = start + nbytes;
647
648                 /*
649                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
650                  * hole.
651                  */
652                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
653                         nbytes = 0;
654         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
655                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
656                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
657                 extent_end = ALIGN(start + size,
658                                    fs_info->sectorsize);
659         } else {
660                 ret = 0;
661                 goto out;
662         }
663
664         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
665         if (!inode) {
666                 ret = -EIO;
667                 goto out;
668         }
669
670         /*
671          * first check to see if we already have this extent in the
672          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
673          * so we don't try to drop this extent.
674          */
675         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
676                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
677
678         if (ret == 0 &&
679             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
680              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
681                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
682                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
683                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
684                 struct extent_buffer *leaf;
685
686                 leaf = path->nodes[0];
687                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
688                                           struct btrfs_file_extent_item);
689
690                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
691                                    sizeof(cmp1));
692                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
693                                    sizeof(cmp2));
694
695                 /*
696                  * we already have a pointer to this exact extent,
697                  * we don't have to do anything
698                  */
699                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
700                         btrfs_release_path(path);
701                         goto out;
702                 }
703         }
704         btrfs_release_path(path);
705
706         /* drop any overlapping extents */
707         drop_args.start = start;
708         drop_args.end = extent_end;
709         drop_args.drop_cache = true;
710         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, BTRFS_I(inode), &drop_args);
711         if (ret)
712                 goto out;
713
714         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
715             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
716                 u64 offset;
717                 unsigned long dest_offset;
718                 struct btrfs_key ins;
719
720                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
721                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
722                         goto update_inode;
723
724                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
725                                               sizeof(*item));
726                 if (ret)
727                         goto out;
728                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
729                                                     path->slots[0]);
730                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
731                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
732
733                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
734                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
735                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
736                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
737
738                 /*
739                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
740                  * file extent item copy and skip normal backref update,
741                  * but modifying extent tree all by ourselves.
742                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
743                  * as the owner of the file extent changed from log tree
744                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
745                  */
746                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
747                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
748                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item));
749                 if (ret < 0)
750                         goto out;
751
752                 if (ins.objectid > 0) {
753                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
754                         u64 csum_start;
755                         u64 csum_end;
756                         LIST_HEAD(ordered_sums);
757
758                         /*
759                          * is this extent already allocated in the extent
760                          * allocation tree?  If so, just add a reference
761                          */
762                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
763                                                 ins.offset);
764                         if (ret < 0) {
765                                 goto out;
766                         } else if (ret == 0) {
767                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
768                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
769                                                 ins.objectid, ins.offset, 0,
770                                                 root->root_key.objectid);
771                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
772                                                 root->root_key.objectid,
773                                                 key->objectid, offset, 0, false);
774                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
775                                 if (ret)
776                                         goto out;
777                         } else {
778                                 /*
779                                  * insert the extent pointer in the extent
780                                  * allocation tree
781                                  */
782                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
783                                                 root->root_key.objectid,
784                                                 key->objectid, offset, &ins);
785                                 if (ret)
786                                         goto out;
787                         }
788                         btrfs_release_path(path);
789
790                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
791                                 csum_start = ins.objectid;
792                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
793                         } else {
794                                 csum_start = ins.objectid +
795                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
796                                 csum_end = csum_start +
797                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
798                         }
799
800                         ret = btrfs_lookup_csums_list(root->log_root,
801                                                 csum_start, csum_end - 1,
802                                                 &ordered_sums, 0, false);
803                         if (ret)
804                                 goto out;
805                         /*
806                          * Now delete all existing cums in the csum root that
807                          * cover our range. We do this because we can have an
808                          * extent that is completely referenced by one file
809                          * extent item and partially referenced by another
810                          * file extent item (like after using the clone or
811                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
812                          * the replay of the one that partially references the
813                          * extent first, and we do not do the csum deletion
814                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
815                          * overlap each other. For example, imagine our log has
816                          * the two following file extent items:
817                          *
818                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
819                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
820                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
821                          *
822                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
823                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
824                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
825                          *
826                          * Where the second one fully references the 100K extent
827                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
828                          * has a single csum item that covers the entire range
829                          * of the extent:
830                          *
831                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
832                          *
833                          * After the first file extent item is replayed, the
834                          * csum tree gets the following csum item:
835                          *
836                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
837                          *
838                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
839                          * of our extent. Now when we replay the second file
840                          * extent item, if we do not delete existing csum items
841                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
842                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
843                          *
844                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
845                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
846                          *
847                          * Which is a problem, because after this anyone trying
848                          * to lookup up for the checksum of any block of our
849                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
850                          * end up looking at the second csum item only, which
851                          * does not contain the checksum for any block starting
852                          * at offset 40K or higher of our extent.
853                          */
854                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
855                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
856                                 struct btrfs_root *csum_root;
857
858                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
859                                                 struct btrfs_ordered_sum,
860                                                 list);
861                                 csum_root = btrfs_csum_root(fs_info,
862                                                             sums->logical);
863                                 if (!ret)
864                                         ret = btrfs_del_csums(trans, csum_root,
865                                                               sums->logical,
866                                                               sums->len);
867                                 if (!ret)
868                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
869                                                                      csum_root,
870                                                                      sums);
871                                 list_del(&sums->list);
872                                 kfree(sums);
873                         }
874                         if (ret)
875                                 goto out;
876                 } else {
877                         btrfs_release_path(path);
878                 }
879         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
880                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
881                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
882                 if (ret)
883                         goto out;
884         }
885
886         ret = btrfs_inode_set_file_extent_range(BTRFS_I(inode), start,
887                                                 extent_end - start);
888         if (ret)
889                 goto out;
890
891 update_inode:
892         btrfs_update_inode_bytes(BTRFS_I(inode), nbytes, drop_args.bytes_found);
893         ret = btrfs_update_inode(trans, BTRFS_I(inode));
894 out:
895         iput(inode);
896         return ret;
897 }
898
899 static int unlink_inode_for_log_replay(struct btrfs_trans_handle *trans,
900                                        struct btrfs_inode *dir,
901                                        struct btrfs_inode *inode,
902                                        const struct fscrypt_str *name)
903 {
904         int ret;
905
906         ret = btrfs_unlink_inode(trans, dir, inode, name);
907         if (ret)
908                 return ret;
909         /*
910          * Whenever we need to check if a name exists or not, we check the
911          * fs/subvolume tree. So after an unlink we must run delayed items, so
912          * that future checks for a name during log replay see that the name
913          * does not exists anymore.
914          */
915         return btrfs_run_delayed_items(trans);
916 }
917
918 /*
919  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
920  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
921  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
922  *
923  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
924  * item
925  */
926 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
927                                       struct btrfs_path *path,
928                                       struct btrfs_inode *dir,
929                                       struct btrfs_dir_item *di)
930 {
931         struct btrfs_root *root = dir->root;
932         struct inode *inode;
933         struct fscrypt_str name;
934         struct extent_buffer *leaf;
935         struct btrfs_key location;
936         int ret;
937
938         leaf = path->nodes[0];
939
940         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
941         ret = read_alloc_one_name(leaf, di + 1, btrfs_dir_name_len(leaf, di), &name);
942         if (ret)
943                 return -ENOMEM;
944
945         btrfs_release_path(path);
946
947         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
948         if (!inode) {
949                 ret = -EIO;
950                 goto out;
951         }
952
953         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
954         if (ret)
955                 goto out;
956
957         ret = unlink_inode_for_log_replay(trans, dir, BTRFS_I(inode), &name);
958 out:
959         kfree(name.name);
960         iput(inode);
961         return ret;
962 }
963
964 /*
965  * See if a given name and sequence number found in an inode back reference are
966  * already in a directory and correctly point to this inode.
967  *
968  * Returns: < 0 on error, 0 if the directory entry does not exists and 1 if it
969  * exists.
970  */
971 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
972                                  struct btrfs_path *path,
973                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
974                                  struct fscrypt_str *name)
975 {
976         struct btrfs_dir_item *di;
977         struct btrfs_key location;
978         int ret = 0;
979
980         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
981                                          index, name, 0);
982         if (IS_ERR(di)) {
983                 ret = PTR_ERR(di);
984                 goto out;
985         } else if (di) {
986                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
987                 if (location.objectid != objectid)
988                         goto out;
989         } else {
990                 goto out;
991         }
992
993         btrfs_release_path(path);
994         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, 0);
995         if (IS_ERR(di)) {
996                 ret = PTR_ERR(di);
997                 goto out;
998         } else if (di) {
999                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
1000                 if (location.objectid == objectid)
1001                         ret = 1;
1002         }
1003 out:
1004         btrfs_release_path(path);
1005         return ret;
1006 }
1007
1008 /*
1009  * helper function to check a log tree for a named back reference in
1010  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
1011  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
1012  *
1013  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
1014  * during replay we process one reference at a time, and we don't
1015  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
1016  * link is also in the log.
1017  */
1018 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
1019                                    struct btrfs_key *key,
1020                                    u64 ref_objectid,
1021                                    const struct fscrypt_str *name)
1022 {
1023         struct btrfs_path *path;
1024         int ret;
1025
1026         path = btrfs_alloc_path();
1027         if (!path)
1028                 return -ENOMEM;
1029
1030         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
1031         if (ret < 0) {
1032                 goto out;
1033         } else if (ret == 1) {
1034                 ret = 0;
1035                 goto out;
1036         }
1037
1038         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1039                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1040                                                        path->slots[0],
1041                                                        ref_objectid, name);
1042         else
1043                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0],
1044                                                    path->slots[0], name);
1045 out:
1046         btrfs_free_path(path);
1047         return ret;
1048 }
1049
1050 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1051                                   struct btrfs_root *root,
1052                                   struct btrfs_path *path,
1053                                   struct btrfs_root *log_root,
1054                                   struct btrfs_inode *dir,
1055                                   struct btrfs_inode *inode,
1056                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1057                                   u64 ref_index, struct fscrypt_str *name)
1058 {
1059         int ret;
1060         struct extent_buffer *leaf;
1061         struct btrfs_dir_item *di;
1062         struct btrfs_key search_key;
1063         struct btrfs_inode_extref *extref;
1064
1065 again:
1066         /* Search old style refs */
1067         search_key.objectid = inode_objectid;
1068         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1069         search_key.offset = parent_objectid;
1070         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1071         if (ret == 0) {
1072                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1073                 unsigned long ptr;
1074                 unsigned long ptr_end;
1075
1076                 leaf = path->nodes[0];
1077
1078                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1079                  * if so, just jump out, we're done
1080                  */
1081                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1082                         return 1;
1083
1084                 /* check all the names in this back reference to see
1085                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1086                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1087                  */
1088                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1089                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
1090                 while (ptr < ptr_end) {
1091                         struct fscrypt_str victim_name;
1092
1093                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1094                         ret = read_alloc_one_name(leaf, (victim_ref + 1),
1095                                  btrfs_inode_ref_name_len(leaf, victim_ref),
1096                                  &victim_name);
1097                         if (ret)
1098                                 return ret;
1099
1100                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1101                                              parent_objectid, &victim_name);
1102                         if (ret < 0) {
1103                                 kfree(victim_name.name);
1104                                 return ret;
1105                         } else if (!ret) {
1106                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1107                                 btrfs_release_path(path);
1108
1109                                 ret = unlink_inode_for_log_replay(trans, dir, inode,
1110                                                 &victim_name);
1111                                 kfree(victim_name.name);
1112                                 if (ret)
1113                                         return ret;
1114                                 goto again;
1115                         }
1116                         kfree(victim_name.name);
1117
1118                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name.len;
1119                 }
1120         }
1121         btrfs_release_path(path);
1122
1123         /* Same search but for extended refs */
1124         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name,
1125                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1126                                            0);
1127         if (IS_ERR(extref)) {
1128                 return PTR_ERR(extref);
1129         } else if (extref) {
1130                 u32 item_size;
1131                 u32 cur_offset = 0;
1132                 unsigned long base;
1133                 struct inode *victim_parent;
1134
1135                 leaf = path->nodes[0];
1136
1137                 item_size = btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
1138                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1139
1140                 while (cur_offset < item_size) {
1141                         struct fscrypt_str victim_name;
1142
1143                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1144
1145                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1146                                 goto next;
1147
1148                         ret = read_alloc_one_name(leaf, &extref->name,
1149                                  btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref),
1150                                  &victim_name);
1151                         if (ret)
1152                                 return ret;
1153
1154                         search_key.objectid = inode_objectid;
1155                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1156                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1157                                                               victim_name.name,
1158                                                               victim_name.len);
1159                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1160                                              parent_objectid, &victim_name);
1161                         if (ret < 0) {
1162                                 kfree(victim_name.name);
1163                                 return ret;
1164                         } else if (!ret) {
1165                                 ret = -ENOENT;
1166                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1167                                                 parent_objectid);
1168                                 if (victim_parent) {
1169                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1170                                         btrfs_release_path(path);
1171
1172                                         ret = unlink_inode_for_log_replay(trans,
1173                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1174                                                         inode, &victim_name);
1175                                 }
1176                                 iput(victim_parent);
1177                                 kfree(victim_name.name);
1178                                 if (ret)
1179                                         return ret;
1180                                 goto again;
1181                         }
1182                         kfree(victim_name.name);
1183 next:
1184                         cur_offset += victim_name.len + sizeof(*extref);
1185                 }
1186         }
1187         btrfs_release_path(path);
1188
1189         /* look for a conflicting sequence number */
1190         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1191                                          ref_index, name, 0);
1192         if (IS_ERR(di)) {
1193                 return PTR_ERR(di);
1194         } else if (di) {
1195                 ret = drop_one_dir_item(trans, path, dir, di);
1196                 if (ret)
1197                         return ret;
1198         }
1199         btrfs_release_path(path);
1200
1201         /* look for a conflicting name */
1202         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir), name, 0);
1203         if (IS_ERR(di)) {
1204                 return PTR_ERR(di);
1205         } else if (di) {
1206                 ret = drop_one_dir_item(trans, path, dir, di);
1207                 if (ret)
1208                         return ret;
1209         }
1210         btrfs_release_path(path);
1211
1212         return 0;
1213 }
1214
1215 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1216                              struct fscrypt_str *name, u64 *index,
1217                              u64 *parent_objectid)
1218 {
1219         struct btrfs_inode_extref *extref;
1220         int ret;
1221
1222         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1223
1224         ret = read_alloc_one_name(eb, &extref->name,
1225                                   btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref), name);
1226         if (ret)
1227                 return ret;
1228
1229         if (index)
1230                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1231         if (parent_objectid)
1232                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1233
1234         return 0;
1235 }
1236
1237 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1238                           struct fscrypt_str *name, u64 *index)
1239 {
1240         struct btrfs_inode_ref *ref;
1241         int ret;
1242
1243         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1244
1245         ret = read_alloc_one_name(eb, ref + 1, btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref),
1246                                   name);
1247         if (ret)
1248                 return ret;
1249
1250         if (index)
1251                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1252
1253         return 0;
1254 }
1255
1256 /*
1257  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1258  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1259  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1260  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1261  * reference item and both dir index keys).
1262  */
1263 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1264                                  struct btrfs_root *root,
1265                                  struct btrfs_path *path,
1266                                  struct btrfs_inode *inode,
1267                                  struct extent_buffer *log_eb,
1268                                  int log_slot,
1269                                  struct btrfs_key *key)
1270 {
1271         int ret;
1272         unsigned long ref_ptr;
1273         unsigned long ref_end;
1274         struct extent_buffer *eb;
1275
1276 again:
1277         btrfs_release_path(path);
1278         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1279         if (ret > 0) {
1280                 ret = 0;
1281                 goto out;
1282         }
1283         if (ret < 0)
1284                 goto out;
1285
1286         eb = path->nodes[0];
1287         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1288         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size(eb, path->slots[0]);
1289         while (ref_ptr < ref_end) {
1290                 struct fscrypt_str name;
1291                 u64 parent_id;
1292
1293                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1294                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &name,
1295                                                 NULL, &parent_id);
1296                 } else {
1297                         parent_id = key->offset;
1298                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &name, NULL);
1299                 }
1300                 if (ret)
1301                         goto out;
1302
1303                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1304                         ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1305                                                                parent_id, &name);
1306                 else
1307                         ret = !!btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot, &name);
1308
1309                 if (!ret) {
1310                         struct inode *dir;
1311
1312                         btrfs_release_path(path);
1313                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1314                         if (!dir) {
1315                                 ret = -ENOENT;
1316                                 kfree(name.name);
1317                                 goto out;
1318                         }
1319                         ret = unlink_inode_for_log_replay(trans, BTRFS_I(dir),
1320                                                  inode, &name);
1321                         kfree(name.name);
1322                         iput(dir);
1323                         if (ret)
1324                                 goto out;
1325                         goto again;
1326                 }
1327
1328                 kfree(name.name);
1329                 ref_ptr += name.len;
1330                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1331                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1332                 else
1333                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1334         }
1335         ret = 0;
1336  out:
1337         btrfs_release_path(path);
1338         return ret;
1339 }
1340
1341 /*
1342  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1343  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1344  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1345  * use by this function.  (it should be released on return).
1346  */
1347 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1348                                   struct btrfs_root *root,
1349                                   struct btrfs_root *log,
1350                                   struct btrfs_path *path,
1351                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1352                                   struct btrfs_key *key)
1353 {
1354         struct inode *dir = NULL;
1355         struct inode *inode = NULL;
1356         unsigned long ref_ptr;
1357         unsigned long ref_end;
1358         struct fscrypt_str name;
1359         int ret;
1360         int log_ref_ver = 0;
1361         u64 parent_objectid;
1362         u64 inode_objectid;
1363         u64 ref_index = 0;
1364         int ref_struct_size;
1365
1366         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1367         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size(eb, slot);
1368
1369         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1370                 struct btrfs_inode_extref *r;
1371
1372                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1373                 log_ref_ver = 1;
1374                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1375                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1376         } else {
1377                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1378                 parent_objectid = key->offset;
1379         }
1380         inode_objectid = key->objectid;
1381
1382         /*
1383          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1384          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1385          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1386          * care of the rest
1387          */
1388         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1389         if (!dir) {
1390                 ret = -ENOENT;
1391                 goto out;
1392         }
1393
1394         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1395         if (!inode) {
1396                 ret = -EIO;
1397                 goto out;
1398         }
1399
1400         while (ref_ptr < ref_end) {
1401                 if (log_ref_ver) {
1402                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &name,
1403                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1404                         /*
1405                          * parent object can change from one array
1406                          * item to another.
1407                          */
1408                         if (!dir)
1409                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1410                         if (!dir) {
1411                                 ret = -ENOENT;
1412                                 goto out;
1413                         }
1414                 } else {
1415                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &name, &ref_index);
1416                 }
1417                 if (ret)
1418                         goto out;
1419
1420                 ret = inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1421                                    btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index, &name);
1422                 if (ret < 0) {
1423                         goto out;
1424                 } else if (ret == 0) {
1425                         /*
1426                          * look for a conflicting back reference in the
1427                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1428                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1429                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1430                          * want to create dangling pointers in the directory.
1431                          */
1432                         ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1433                                               BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1434                                               inode_objectid, parent_objectid,
1435                                               ref_index, &name);
1436                         if (ret) {
1437                                 if (ret == 1)
1438                                         ret = 0;
1439                                 goto out;
1440                         }
1441
1442                         /* insert our name */
1443                         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1444                                              &name, 0, ref_index);
1445                         if (ret)
1446                                 goto out;
1447
1448                         ret = btrfs_update_inode(trans, BTRFS_I(inode));
1449                         if (ret)
1450                                 goto out;
1451                 }
1452                 /* Else, ret == 1, we already have a perfect match, we're done. */
1453
1454                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + name.len;
1455                 kfree(name.name);
1456                 name.name = NULL;
1457                 if (log_ref_ver) {
1458                         iput(dir);
1459                         dir = NULL;
1460                 }
1461         }
1462
1463         /*
1464          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1465          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1466          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1467          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1468          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1469          * item with the same name.
1470          */
1471         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1472                                     key);
1473         if (ret)
1474                 goto out;
1475
1476         /* finally write the back reference in the inode */
1477         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1478 out:
1479         btrfs_release_path(path);
1480         kfree(name.name);
1481         iput(dir);
1482         iput(inode);
1483         return ret;
1484 }
1485
1486 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1487 {
1488         int ret = 0;
1489         int name_len;
1490         unsigned int nlink = 0;
1491         u32 item_size;
1492         u32 cur_offset = 0;
1493         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1494         u64 offset = 0;
1495         unsigned long ptr;
1496         struct btrfs_inode_extref *extref;
1497         struct extent_buffer *leaf;
1498
1499         while (1) {
1500                 ret = btrfs_find_one_extref(inode->root, inode_objectid, offset,
1501                                             path, &extref, &offset);
1502                 if (ret)
1503                         break;
1504
1505                 leaf = path->nodes[0];
1506                 item_size = btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
1507                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1508                 cur_offset = 0;
1509
1510                 while (cur_offset < item_size) {
1511                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1512                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1513
1514                         nlink++;
1515
1516                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1517                 }
1518
1519                 offset++;
1520                 btrfs_release_path(path);
1521         }
1522         btrfs_release_path(path);
1523
1524         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1525                 return ret;
1526         return nlink;
1527 }
1528
1529 static int count_inode_refs(struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1530 {
1531         int ret;
1532         struct btrfs_key key;
1533         unsigned int nlink = 0;
1534         unsigned long ptr;
1535         unsigned long ptr_end;
1536         int name_len;
1537         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1538
1539         key.objectid = ino;
1540         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1541         key.offset = (u64)-1;
1542
1543         while (1) {
1544                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &key, path, 0, 0);
1545                 if (ret < 0)
1546                         break;
1547                 if (ret > 0) {
1548                         if (path->slots[0] == 0)
1549                                 break;
1550                         path->slots[0]--;
1551                 }
1552 process_slot:
1553                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1554                                       path->slots[0]);
1555                 if (key.objectid != ino ||
1556                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1557                         break;
1558                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1559                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size(path->nodes[0],
1560                                                    path->slots[0]);
1561                 while (ptr < ptr_end) {
1562                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1563
1564                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1565                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1566                                                             ref);
1567                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1568                         nlink++;
1569                 }
1570
1571                 if (key.offset == 0)
1572                         break;
1573                 if (path->slots[0] > 0) {
1574                         path->slots[0]--;
1575                         goto process_slot;
1576                 }
1577                 key.offset--;
1578                 btrfs_release_path(path);
1579         }
1580         btrfs_release_path(path);
1581
1582         return nlink;
1583 }
1584
1585 /*
1586  * There are a few corners where the link count of the file can't
1587  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1588  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1589  * for any file that has been through replay.
1590  *
1591  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1592  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1593  * will free the inode.
1594  */
1595 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1596                                            struct inode *inode)
1597 {
1598         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(inode)->root;
1599         struct btrfs_path *path;
1600         int ret;
1601         u64 nlink = 0;
1602         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1603
1604         path = btrfs_alloc_path();
1605         if (!path)
1606                 return -ENOMEM;
1607
1608         ret = count_inode_refs(BTRFS_I(inode), path);
1609         if (ret < 0)
1610                 goto out;
1611
1612         nlink = ret;
1613
1614         ret = count_inode_extrefs(BTRFS_I(inode), path);
1615         if (ret < 0)
1616                 goto out;
1617
1618         nlink += ret;
1619
1620         ret = 0;
1621
1622         if (nlink != inode->i_nlink) {
1623                 set_nlink(inode, nlink);
1624                 ret = btrfs_update_inode(trans, BTRFS_I(inode));
1625                 if (ret)
1626                         goto out;
1627         }
1628         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1629
1630         if (inode->i_nlink == 0) {
1631                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1632                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1633                                                  ino, 1);
1634                         if (ret)
1635                                 goto out;
1636                 }
1637                 ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1638                 if (ret == -EEXIST)
1639                         ret = 0;
1640         }
1641
1642 out:
1643         btrfs_free_path(path);
1644         return ret;
1645 }
1646
1647 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1648                                             struct btrfs_root *root,
1649                                             struct btrfs_path *path)
1650 {
1651         int ret;
1652         struct btrfs_key key;
1653         struct inode *inode;
1654
1655         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1656         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1657         key.offset = (u64)-1;
1658         while (1) {
1659                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1660                 if (ret < 0)
1661                         break;
1662
1663                 if (ret == 1) {
1664                         ret = 0;
1665                         if (path->slots[0] == 0)
1666                                 break;
1667                         path->slots[0]--;
1668                 }
1669
1670                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1671                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1672                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1673                         break;
1674
1675                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1676                 if (ret)
1677                         break;
1678
1679                 btrfs_release_path(path);
1680                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1681                 if (!inode) {
1682                         ret = -EIO;
1683                         break;
1684                 }
1685
1686                 ret = fixup_inode_link_count(trans, inode);
1687                 iput(inode);
1688                 if (ret)
1689                         break;
1690
1691                 /*
1692                  * fixup on a directory may create new entries,
1693                  * make sure we always look for the highset possible
1694                  * offset
1695                  */
1696                 key.offset = (u64)-1;
1697         }
1698         btrfs_release_path(path);
1699         return ret;
1700 }
1701
1702
1703 /*
1704  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1705  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1706  * so the inode won't go away until we check it
1707  */
1708 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1709                                       struct btrfs_root *root,
1710                                       struct btrfs_path *path,
1711                                       u64 objectid)
1712 {
1713         struct btrfs_key key;
1714         int ret = 0;
1715         struct inode *inode;
1716
1717         inode = read_one_inode(root, objectid);
1718         if (!inode)
1719                 return -EIO;
1720
1721         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1722         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1723         key.offset = objectid;
1724
1725         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1726
1727         btrfs_release_path(path);
1728         if (ret == 0) {
1729                 if (!inode->i_nlink)
1730                         set_nlink(inode, 1);
1731                 else
1732                         inc_nlink(inode);
1733                 ret = btrfs_update_inode(trans, BTRFS_I(inode));
1734         } else if (ret == -EEXIST) {
1735                 ret = 0;
1736         }
1737         iput(inode);
1738
1739         return ret;
1740 }
1741
1742 /*
1743  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1744  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1745  * does not implicitly fsync all the new files in it
1746  */
1747 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1748                                     struct btrfs_root *root,
1749                                     u64 dirid, u64 index,
1750                                     const struct fscrypt_str *name,
1751                                     struct btrfs_key *location)
1752 {
1753         struct inode *inode;
1754         struct inode *dir;
1755         int ret;
1756
1757         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1758         if (!inode)
1759                 return -ENOENT;
1760
1761         dir = read_one_inode(root, dirid);
1762         if (!dir) {
1763                 iput(inode);
1764                 return -EIO;
1765         }
1766
1767         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1768                              1, index);
1769
1770         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1771
1772         iput(inode);
1773         iput(dir);
1774         return ret;
1775 }
1776
1777 static int delete_conflicting_dir_entry(struct btrfs_trans_handle *trans,
1778                                         struct btrfs_inode *dir,
1779                                         struct btrfs_path *path,
1780                                         struct btrfs_dir_item *dst_di,
1781                                         const struct btrfs_key *log_key,
1782                                         u8 log_flags,
1783                                         bool exists)
1784 {
1785         struct btrfs_key found_key;
1786
1787         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1788         /* The existing dentry points to the same inode, don't delete it. */
1789         if (found_key.objectid == log_key->objectid &&
1790             found_key.type == log_key->type &&
1791             found_key.offset == log_key->offset &&
1792             btrfs_dir_flags(path->nodes[0], dst_di) == log_flags)
1793                 return 1;
1794
1795         /*
1796          * Don't drop the conflicting directory entry if the inode for the new
1797          * entry doesn't exist.
1798          */
1799         if (!exists)
1800                 return 0;
1801
1802         return drop_one_dir_item(trans, path, dir, dst_di);
1803 }
1804
1805 /*
1806  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1807  * the subvolume.
1808  *
1809  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1810  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1811  * fix up tree.
1812  *
1813  * If a name from the log points to a file or directory that does
1814  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1815  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1816  * names or unlinks in a directory.
1817  *
1818  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1819  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1820  */
1821 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1822                                     struct btrfs_root *root,
1823                                     struct btrfs_path *path,
1824                                     struct extent_buffer *eb,
1825                                     struct btrfs_dir_item *di,
1826                                     struct btrfs_key *key)
1827 {
1828         struct fscrypt_str name;
1829         struct btrfs_dir_item *dir_dst_di;
1830         struct btrfs_dir_item *index_dst_di;
1831         bool dir_dst_matches = false;
1832         bool index_dst_matches = false;
1833         struct btrfs_key log_key;
1834         struct btrfs_key search_key;
1835         struct inode *dir;
1836         u8 log_flags;
1837         bool exists;
1838         int ret;
1839         bool update_size = true;
1840         bool name_added = false;
1841
1842         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1843         if (!dir)
1844                 return -EIO;
1845
1846         ret = read_alloc_one_name(eb, di + 1, btrfs_dir_name_len(eb, di), &name);
1847         if (ret)
1848                 goto out;
1849
1850         log_flags = btrfs_dir_flags(eb, di);
1851         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1852         ret = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1853         btrfs_release_path(path);
1854         if (ret < 0)
1855                 goto out;
1856         exists = (ret == 0);
1857         ret = 0;
1858
1859         dir_dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1860                                            &name, 1);
1861         if (IS_ERR(dir_dst_di)) {
1862                 ret = PTR_ERR(dir_dst_di);
1863                 goto out;
1864         } else if (dir_dst_di) {
1865                 ret = delete_conflicting_dir_entry(trans, BTRFS_I(dir), path,
1866                                                    dir_dst_di, &log_key,
1867                                                    log_flags, exists);
1868                 if (ret < 0)
1869                         goto out;
1870                 dir_dst_matches = (ret == 1);
1871         }
1872
1873         btrfs_release_path(path);
1874
1875         index_dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1876                                                    key->objectid, key->offset,
1877                                                    &name, 1);
1878         if (IS_ERR(index_dst_di)) {
1879                 ret = PTR_ERR(index_dst_di);
1880                 goto out;
1881         } else if (index_dst_di) {
1882                 ret = delete_conflicting_dir_entry(trans, BTRFS_I(dir), path,
1883                                                    index_dst_di, &log_key,
1884                                                    log_flags, exists);
1885                 if (ret < 0)
1886                         goto out;
1887                 index_dst_matches = (ret == 1);
1888         }
1889
1890         btrfs_release_path(path);
1891
1892         if (dir_dst_matches && index_dst_matches) {
1893                 ret = 0;
1894                 update_size = false;
1895                 goto out;
1896         }
1897
1898         /*
1899          * Check if the inode reference exists in the log for the given name,
1900          * inode and parent inode
1901          */
1902         search_key.objectid = log_key.objectid;
1903         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1904         search_key.offset = key->objectid;
1905         ret = backref_in_log(root->log_root, &search_key, 0, &name);
1906         if (ret < 0) {
1907                 goto out;
1908         } else if (ret) {
1909                 /* The dentry will be added later. */
1910                 ret = 0;
1911                 update_size = false;
1912                 goto out;
1913         }
1914
1915         search_key.objectid = log_key.objectid;
1916         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1917         search_key.offset = key->objectid;
1918         ret = backref_in_log(root->log_root, &search_key, key->objectid, &name);
1919         if (ret < 0) {
1920                 goto out;
1921         } else if (ret) {
1922                 /* The dentry will be added later. */
1923                 ret = 0;
1924                 update_size = false;
1925                 goto out;
1926         }
1927         btrfs_release_path(path);
1928         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
1929                               &name, &log_key);
1930         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
1931                 goto out;
1932         if (!ret)
1933                 name_added = true;
1934         update_size = false;
1935         ret = 0;
1936
1937 out:
1938         if (!ret && update_size) {
1939                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name.len * 2);
1940                 ret = btrfs_update_inode(trans, BTRFS_I(dir));
1941         }
1942         kfree(name.name);
1943         iput(dir);
1944         if (!ret && name_added)
1945                 ret = 1;
1946         return ret;
1947 }
1948
1949 /* Replay one dir item from a BTRFS_DIR_INDEX_KEY key. */
1950 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1951                                         struct btrfs_root *root,
1952                                         struct btrfs_path *path,
1953                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1954                                         struct btrfs_key *key)
1955 {
1956         int ret;
1957         struct btrfs_dir_item *di;
1958
1959         /* We only log dir index keys, which only contain a single dir item. */
1960         ASSERT(key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1961
1962         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
1963         ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1964         if (ret < 0)
1965                 return ret;
1966
1967         /*
1968          * If this entry refers to a non-directory (directories can not have a
1969          * link count > 1) and it was added in the transaction that was not
1970          * committed, make sure we fixup the link count of the inode the entry
1971          * points to. Otherwise something like the following would result in a
1972          * directory pointing to an inode with a wrong link that does not account
1973          * for this dir entry:
1974          *
1975          * mkdir testdir
1976          * touch testdir/foo
1977          * touch testdir/bar
1978          * sync
1979          *
1980          * ln testdir/bar testdir/bar_link
1981          * ln testdir/foo testdir/foo_link
1982          * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
1983          *
1984          * <power failure>
1985          *
1986          * mount fs, log replay happens
1987          *
1988          * File foo would remain with a link count of 1 when it has two entries
1989          * pointing to it in the directory testdir. This would make it impossible
1990          * to ever delete the parent directory has it would result in stale
1991          * dentries that can never be deleted.
1992          */
1993         if (ret == 1 && btrfs_dir_ftype(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
1994                 struct btrfs_path *fixup_path;
1995                 struct btrfs_key di_key;
1996
1997                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
1998                 if (!fixup_path)
1999                         return -ENOMEM;
2000
2001                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2002                 ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path, di_key.objectid);
2003                 btrfs_free_path(fixup_path);
2004         }
2005
2006         return ret;
2007 }
2008
2009 /*
2010  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2011  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2012  * created in the log while the subvolume was logged.
2013  *
2014  * The range items tell us which parts of the key space the log
2015  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2016  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2017  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2018  * and should be removed.
2019  */
2020 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2021                                    struct btrfs_path *path,
2022                                    u64 dirid,
2023                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2024 {
2025         struct btrfs_key key;
2026         u64 found_end;
2027         struct btrfs_dir_log_item *item;
2028         int ret;
2029         int nritems;
2030
2031         if (*start_ret == (u64)-1)
2032                 return 1;
2033
2034         key.objectid = dirid;
2035         key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2036         key.offset = *start_ret;
2037
2038         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2039         if (ret < 0)
2040                 goto out;
2041         if (ret > 0) {
2042                 if (path->slots[0] == 0)
2043                         goto out;
2044                 path->slots[0]--;
2045         }
2046         if (ret != 0)
2047                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2048
2049         if (key.type != BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY || key.objectid != dirid) {
2050                 ret = 1;
2051                 goto next;
2052         }
2053         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2054                               struct btrfs_dir_log_item);
2055         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2056
2057         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2058                 ret = 0;
2059                 *start_ret = key.offset;
2060                 *end_ret = found_end;
2061                 goto out;
2062         }
2063         ret = 1;
2064 next:
2065         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2066         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2067         path->slots[0]++;
2068         if (path->slots[0] >= nritems) {
2069                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2070                 if (ret)
2071                         goto out;
2072         }
2073
2074         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2075
2076         if (key.type != BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY || key.objectid != dirid) {
2077                 ret = 1;
2078                 goto out;
2079         }
2080         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2081                               struct btrfs_dir_log_item);
2082         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2083         *start_ret = key.offset;
2084         *end_ret = found_end;
2085         ret = 0;
2086 out:
2087         btrfs_release_path(path);
2088         return ret;
2089 }
2090
2091 /*
2092  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2093  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2094  * to is unlinked
2095  */
2096 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2097                                       struct btrfs_root *log,
2098                                       struct btrfs_path *path,
2099                                       struct btrfs_path *log_path,
2100                                       struct inode *dir,
2101                                       struct btrfs_key *dir_key)
2102 {
2103         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(dir)->root;
2104         int ret;
2105         struct extent_buffer *eb;
2106         int slot;
2107         struct btrfs_dir_item *di;
2108         struct fscrypt_str name;
2109         struct inode *inode = NULL;
2110         struct btrfs_key location;
2111
2112         /*
2113          * Currently we only log dir index keys. Even if we replay a log created
2114          * by an older kernel that logged both dir index and dir item keys, all
2115          * we need to do is process the dir index keys, we (and our caller) can
2116          * safely ignore dir item keys (key type BTRFS_DIR_ITEM_KEY).
2117          */
2118         ASSERT(dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
2119
2120         eb = path->nodes[0];
2121         slot = path->slots[0];
2122         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
2123         ret = read_alloc_one_name(eb, di + 1, btrfs_dir_name_len(eb, di), &name);
2124         if (ret)
2125                 goto out;
2126
2127         if (log) {
2128                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2129
2130                 log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, log_path,
2131                                                      dir_key->objectid,
2132                                                      dir_key->offset, &name, 0);
2133                 if (IS_ERR(log_di)) {
2134                         ret = PTR_ERR(log_di);
2135                         goto out;
2136                 } else if (log_di) {
2137                         /* The dentry exists in the log, we have nothing to do. */
2138                         ret = 0;
2139                         goto out;
2140                 }
2141         }
2142
2143         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2144         btrfs_release_path(path);
2145         btrfs_release_path(log_path);
2146         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2147         if (!inode) {
2148                 ret = -EIO;
2149                 goto out;
2150         }
2151
2152         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
2153         if (ret)
2154                 goto out;
2155
2156         inc_nlink(inode);
2157         ret = unlink_inode_for_log_replay(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
2158                                           &name);
2159         /*
2160          * Unlike dir item keys, dir index keys can only have one name (entry) in
2161          * them, as there are no key collisions since each key has a unique offset
2162          * (an index number), so we're done.
2163          */
2164 out:
2165         btrfs_release_path(path);
2166         btrfs_release_path(log_path);
2167         kfree(name.name);
2168         iput(inode);
2169         return ret;
2170 }
2171
2172 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2173                               struct btrfs_root *root,
2174                               struct btrfs_root *log,
2175                               struct btrfs_path *path,
2176                               const u64 ino)
2177 {
2178         struct btrfs_key search_key;
2179         struct btrfs_path *log_path;
2180         int i;
2181         int nritems;
2182         int ret;
2183
2184         log_path = btrfs_alloc_path();
2185         if (!log_path)
2186                 return -ENOMEM;
2187
2188         search_key.objectid = ino;
2189         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2190         search_key.offset = 0;
2191 again:
2192         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2193         if (ret < 0)
2194                 goto out;
2195 process_leaf:
2196         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2197         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2198                 struct btrfs_key key;
2199                 struct btrfs_dir_item *di;
2200                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2201                 u32 total_size;
2202                 u32 cur;
2203
2204                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2205                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2206                         ret = 0;
2207                         goto out;
2208                 }
2209
2210                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2211                 total_size = btrfs_item_size(path->nodes[0], i);
2212                 cur = 0;
2213                 while (cur < total_size) {
2214                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2215                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2216                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2217                         char *name;
2218
2219                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2220                         if (!name) {
2221                                 ret = -ENOMEM;
2222                                 goto out;
2223                         }
2224                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2225                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2226
2227                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2228                                                     name, name_len, 0);
2229                         btrfs_release_path(log_path);
2230                         if (!log_di) {
2231                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2232                                 btrfs_release_path(path);
2233                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2234                                                         name, name_len, -1);
2235                                 kfree(name);
2236                                 if (IS_ERR(di)) {
2237                                         ret = PTR_ERR(di);
2238                                         goto out;
2239                                 }
2240                                 ASSERT(di);
2241                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2242                                                                 path, di);
2243                                 if (ret)
2244                                         goto out;
2245                                 btrfs_release_path(path);
2246                                 search_key = key;
2247                                 goto again;
2248                         }
2249                         kfree(name);
2250                         if (IS_ERR(log_di)) {
2251                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2252                                 goto out;
2253                         }
2254                         cur += this_len;
2255                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2256                 }
2257         }
2258         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2259         if (ret > 0)
2260                 ret = 0;
2261         else if (ret == 0)
2262                 goto process_leaf;
2263 out:
2264         btrfs_free_path(log_path);
2265         btrfs_release_path(path);
2266         return ret;
2267 }
2268
2269
2270 /*
2271  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2272  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2273  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2274  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2275  * not present in the log.
2276  *
2277  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2278  * directory.
2279  */
2280 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2281                                        struct btrfs_root *root,
2282                                        struct btrfs_root *log,
2283                                        struct btrfs_path *path,
2284                                        u64 dirid, int del_all)
2285 {
2286         u64 range_start;
2287         u64 range_end;
2288         int ret = 0;
2289         struct btrfs_key dir_key;
2290         struct btrfs_key found_key;
2291         struct btrfs_path *log_path;
2292         struct inode *dir;
2293
2294         dir_key.objectid = dirid;
2295         dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2296         log_path = btrfs_alloc_path();
2297         if (!log_path)
2298                 return -ENOMEM;
2299
2300         dir = read_one_inode(root, dirid);
2301         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2302          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2303          * from the log
2304          */
2305         if (!dir) {
2306                 btrfs_free_path(log_path);
2307                 return 0;
2308         }
2309
2310         range_start = 0;
2311         range_end = 0;
2312         while (1) {
2313                 if (del_all)
2314                         range_end = (u64)-1;
2315                 else {
2316                         ret = find_dir_range(log, path, dirid,
2317                                              &range_start, &range_end);
2318                         if (ret < 0)
2319                                 goto out;
2320                         else if (ret > 0)
2321                                 break;
2322                 }
2323
2324                 dir_key.offset = range_start;
2325                 while (1) {
2326                         int nritems;
2327                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2328                                                 0, 0);
2329                         if (ret < 0)
2330                                 goto out;
2331
2332                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2333                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2334                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2335                                 if (ret == 1)
2336                                         break;
2337                                 else if (ret < 0)
2338                                         goto out;
2339                         }
2340                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2341                                               path->slots[0]);
2342                         if (found_key.objectid != dirid ||
2343                             found_key.type != dir_key.type) {
2344                                 ret = 0;
2345                                 goto out;
2346                         }
2347
2348                         if (found_key.offset > range_end)
2349                                 break;
2350
2351                         ret = check_item_in_log(trans, log, path,
2352                                                 log_path, dir,
2353                                                 &found_key);
2354                         if (ret)
2355                                 goto out;
2356                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2357                                 break;
2358                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2359                 }
2360                 btrfs_release_path(path);
2361                 if (range_end == (u64)-1)
2362                         break;
2363                 range_start = range_end + 1;
2364         }
2365         ret = 0;
2366 out:
2367         btrfs_release_path(path);
2368         btrfs_free_path(log_path);
2369         iput(dir);
2370         return ret;
2371 }
2372
2373 /*
2374  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2375  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2376  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2377  *
2378  * The second stage copies all the other item types from the log into
2379  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2380  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2381  * only in the log (references come from either directory items or inode
2382  * back refs).
2383  */
2384 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2385                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2386 {
2387         int nritems;
2388         struct btrfs_tree_parent_check check = {
2389                 .transid = gen,
2390                 .level = level
2391         };
2392         struct btrfs_path *path;
2393         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2394         struct btrfs_key key;
2395         int i;
2396         int ret;
2397
2398         ret = btrfs_read_extent_buffer(eb, &check);
2399         if (ret)
2400                 return ret;
2401
2402         level = btrfs_header_level(eb);
2403
2404         if (level != 0)
2405                 return 0;
2406
2407         path = btrfs_alloc_path();
2408         if (!path)
2409                 return -ENOMEM;
2410
2411         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2412         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2413                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2414
2415                 /* inode keys are done during the first stage */
2416                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2417                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2418                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2419                         u32 mode;
2420
2421                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2422                                             struct btrfs_inode_item);
2423                         /*
2424                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2425                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2426                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2427                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2428                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2429                          * that used to log tmpfiles.
2430                          */
2431                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2432                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2433                                 continue;
2434                         } else {
2435                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2436                         }
2437                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2438                                                    path, key.objectid);
2439                         if (ret)
2440                                 break;
2441                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2442                         if (S_ISDIR(mode)) {
2443                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2444                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2445                                 if (ret)
2446                                         break;
2447                         }
2448                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2449                                              eb, i, &key);
2450                         if (ret)
2451                                 break;
2452
2453                         /*
2454                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2455                          * size. We need to do it now and not after log replay
2456                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2457                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2458                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2459                          * those prealloc extents just after replaying them.
2460                          */
2461                         if (S_ISREG(mode)) {
2462                                 struct btrfs_drop_extents_args drop_args = { 0 };
2463                                 struct inode *inode;
2464                                 u64 from;
2465
2466                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2467                                 if (!inode) {
2468                                         ret = -EIO;
2469                                         break;
2470                                 }
2471                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2472                                              root->fs_info->sectorsize);
2473                                 drop_args.start = from;
2474                                 drop_args.end = (u64)-1;
2475                                 drop_args.drop_cache = true;
2476                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root,
2477                                                          BTRFS_I(inode),
2478                                                          &drop_args);
2479                                 if (!ret) {
2480                                         inode_sub_bytes(inode,
2481                                                         drop_args.bytes_found);
2482                                         /* Update the inode's nbytes. */
2483                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2484                                                                  BTRFS_I(inode));
2485                                 }
2486                                 iput(inode);
2487                                 if (ret)
2488                                         break;
2489                         }
2490
2491                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2492                                                 path, key.objectid);
2493                         if (ret)
2494                                 break;
2495                 }
2496
2497                 if (wc->ignore_cur_inode)
2498                         continue;
2499
2500                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2501                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2502                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2503                                                   eb, i, &key);
2504                         if (ret)
2505                                 break;
2506                 }
2507
2508                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2509                         continue;
2510
2511                 /* these keys are simply copied */
2512                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2513                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2514                                              eb, i, &key);
2515                         if (ret)
2516                                 break;
2517                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2518                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2519                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2520                                             eb, i, &key);
2521                         if (ret && ret != -ENOENT)
2522                                 break;
2523                         ret = 0;
2524                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2525                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2526                                                 eb, i, &key);
2527                         if (ret)
2528                                 break;
2529                 }
2530                 /*
2531                  * We don't log BTRFS_DIR_ITEM_KEY keys anymore, only the
2532                  * BTRFS_DIR_INDEX_KEY items which we use to derive the
2533                  * BTRFS_DIR_ITEM_KEY items. If we are replaying a log from an
2534                  * older kernel with such keys, ignore them.
2535                  */
2536         }
2537         btrfs_free_path(path);
2538         return ret;
2539 }
2540
2541 /*
2542  * Correctly adjust the reserved bytes occupied by a log tree extent buffer
2543  */
2544 static void unaccount_log_buffer(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 start)
2545 {
2546         struct btrfs_block_group *cache;
2547
2548         cache = btrfs_lookup_block_group(fs_info, start);
2549         if (!cache) {
2550                 btrfs_err(fs_info, "unable to find block group for %llu", start);
2551                 return;
2552         }
2553
2554         spin_lock(&cache->space_info->lock);
2555         spin_lock(&cache->lock);
2556         cache->reserved -= fs_info->nodesize;
2557         cache->space_info->bytes_reserved -= fs_info->nodesize;
2558         spin_unlock(&cache->lock);
2559         spin_unlock(&cache->space_info->lock);
2560
2561         btrfs_put_block_group(cache);
2562 }
2563
2564 static int clean_log_buffer(struct btrfs_trans_handle *trans,
2565                             struct extent_buffer *eb)
2566 {
2567         int ret;
2568
2569         btrfs_tree_lock(eb);
2570         btrfs_clear_buffer_dirty(trans, eb);
2571         wait_on_extent_buffer_writeback(eb);
2572         btrfs_tree_unlock(eb);
2573
2574         if (trans) {
2575                 ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans, eb);
2576                 if (ret)
2577                         return ret;
2578                 btrfs_redirty_list_add(trans->transaction, eb);
2579         } else {
2580                 unaccount_log_buffer(eb->fs_info, eb->start);
2581         }
2582
2583         return 0;
2584 }
2585
2586 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2587                                    struct btrfs_root *root,
2588                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2589                                    struct walk_control *wc)
2590 {
2591         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2592         u64 bytenr;
2593         u64 ptr_gen;
2594         struct extent_buffer *next;
2595         struct extent_buffer *cur;
2596         int ret = 0;
2597
2598         while (*level > 0) {
2599                 struct btrfs_tree_parent_check check = { 0 };
2600
2601                 cur = path->nodes[*level];
2602
2603                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2604
2605                 if (path->slots[*level] >=
2606                     btrfs_header_nritems(cur))
2607                         break;
2608
2609                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2610                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2611                 check.transid = ptr_gen;
2612                 check.level = *level - 1;
2613                 check.has_first_key = true;
2614                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &check.first_key, path->slots[*level]);
2615
2616                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr,
2617                                                     btrfs_header_owner(cur),
2618                                                     *level - 1);
2619                 if (IS_ERR(next))
2620                         return PTR_ERR(next);
2621
2622                 if (*level == 1) {
2623                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2624                                                *level - 1);
2625                         if (ret) {
2626                                 free_extent_buffer(next);
2627                                 return ret;
2628                         }
2629
2630                         path->slots[*level]++;
2631                         if (wc->free) {
2632                                 ret = btrfs_read_extent_buffer(next, &check);
2633                                 if (ret) {
2634                                         free_extent_buffer(next);
2635                                         return ret;
2636                                 }
2637
2638                                 ret = clean_log_buffer(trans, next);
2639                                 if (ret) {
2640                                         free_extent_buffer(next);
2641                                         return ret;
2642                                 }
2643                         }
2644                         free_extent_buffer(next);
2645                         continue;
2646                 }
2647                 ret = btrfs_read_extent_buffer(next, &check);
2648                 if (ret) {
2649                         free_extent_buffer(next);
2650                         return ret;
2651                 }
2652
2653                 if (path->nodes[*level-1])
2654                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2655                 path->nodes[*level-1] = next;
2656                 *level = btrfs_header_level(next);
2657                 path->slots[*level] = 0;
2658                 cond_resched();
2659         }
2660         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2661
2662         cond_resched();
2663         return 0;
2664 }
2665
2666 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2667                                  struct btrfs_root *root,
2668                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2669                                  struct walk_control *wc)
2670 {
2671         int i;
2672         int slot;
2673         int ret;
2674
2675         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2676                 slot = path->slots[i];
2677                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2678                         path->slots[i]++;
2679                         *level = i;
2680                         WARN_ON(*level == 0);
2681                         return 0;
2682                 } else {
2683                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2684                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2685                                  *level);
2686                         if (ret)
2687                                 return ret;
2688
2689                         if (wc->free) {
2690                                 ret = clean_log_buffer(trans, path->nodes[*level]);
2691                                 if (ret)
2692                                         return ret;
2693                         }
2694                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2695                         path->nodes[*level] = NULL;
2696                         *level = i + 1;
2697                 }
2698         }
2699         return 1;
2700 }
2701
2702 /*
2703  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2704  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2705  * decremented.
2706  */
2707 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2708                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2709 {
2710         int ret = 0;
2711         int wret;
2712         int level;
2713         struct btrfs_path *path;
2714         int orig_level;
2715
2716         path = btrfs_alloc_path();
2717         if (!path)
2718                 return -ENOMEM;
2719
2720         level = btrfs_header_level(log->node);
2721         orig_level = level;
2722         path->nodes[level] = log->node;
2723         atomic_inc(&log->node->refs);
2724         path->slots[level] = 0;
2725
2726         while (1) {
2727                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2728                 if (wret > 0)
2729                         break;
2730                 if (wret < 0) {
2731                         ret = wret;
2732                         goto out;
2733                 }
2734
2735                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2736                 if (wret > 0)
2737                         break;
2738                 if (wret < 0) {
2739                         ret = wret;
2740                         goto out;
2741                 }
2742         }
2743
2744         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2745         if (path->nodes[orig_level]) {
2746                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2747                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2748                          orig_level);
2749                 if (ret)
2750                         goto out;
2751                 if (wc->free)
2752                         ret = clean_log_buffer(trans, path->nodes[orig_level]);
2753         }
2754
2755 out:
2756         btrfs_free_path(path);
2757         return ret;
2758 }
2759
2760 /*
2761  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2762  * in the tree of log roots
2763  */
2764 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2765                            struct btrfs_root *log,
2766                            struct btrfs_root_item *root_item)
2767 {
2768         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2769         int ret;
2770
2771         if (log->log_transid == 1) {
2772                 /* insert root item on the first sync */
2773                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2774                                 &log->root_key, root_item);
2775         } else {
2776                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2777                                 &log->root_key, root_item);
2778         }
2779         return ret;
2780 }
2781
2782 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2783 {
2784         DEFINE_WAIT(wait);
2785         int index = transid % 2;
2786
2787         /*
2788          * we only allow two pending log transactions at a time,
2789          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2790          * current transaction, we're done
2791          */
2792         for (;;) {
2793                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2794                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2795
2796                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2797                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2798                         break;
2799
2800                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2801                 schedule();
2802                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2803         }
2804         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2805 }
2806
2807 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2808 {
2809         DEFINE_WAIT(wait);
2810
2811         for (;;) {
2812                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2813                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2814                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2815                         break;
2816
2817                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2818                 schedule();
2819                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2820         }
2821         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2822 }
2823
2824 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2825                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2826 {
2827         mutex_lock(&root->log_mutex);
2828         list_del_init(&ctx->list);
2829         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2830 }
2831
2832 /* 
2833  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2834  * can access the list.
2835  */
2836 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2837                                              int index, int error)
2838 {
2839         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2840         struct btrfs_log_ctx *safe;
2841
2842         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2843                 list_del_init(&ctx->list);
2844                 ctx->log_ret = error;
2845         }
2846 }
2847
2848 /*
2849  * Sends a given tree log down to the disk and updates the super blocks to
2850  * record it.  When this call is done, you know that any inodes previously
2851  * logged are safely on disk only if it returns 0.
2852  *
2853  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2854  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2855  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2856  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2857  * that has happened.
2858  */
2859 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2860                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
2861 {
2862         int index1;
2863         int index2;
2864         int mark;
2865         int ret;
2866         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2867         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2868         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
2869         struct btrfs_root_item new_root_item;
2870         int log_transid = 0;
2871         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
2872         struct blk_plug plug;
2873         u64 log_root_start;
2874         u64 log_root_level;
2875
2876         mutex_lock(&root->log_mutex);
2877         log_transid = ctx->log_transid;
2878         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
2879                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2880                 return ctx->log_ret;
2881         }
2882
2883         index1 = log_transid % 2;
2884         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2885                 wait_log_commit(root, log_transid);
2886                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2887                 return ctx->log_ret;
2888         }
2889         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
2890         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2891
2892         /* wait for previous tree log sync to complete */
2893         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2894                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
2895
2896         while (1) {
2897                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
2898                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2899                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
2900                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
2901                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2902                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2903                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2904                 }
2905                 wait_for_writer(root);
2906                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
2907                         break;
2908         }
2909
2910         /* bail out if we need to do a full commit */
2911         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
2912                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
2913                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2914                 goto out;
2915         }
2916
2917         if (log_transid % 2 == 0)
2918                 mark = EXTENT_DIRTY;
2919         else
2920                 mark = EXTENT_NEW;
2921
2922         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
2923          * wait for them until later.
2924          */
2925         blk_start_plug(&plug);
2926         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
2927         /*
2928          * -EAGAIN happens when someone, e.g., a concurrent transaction
2929          *  commit, writes a dirty extent in this tree-log commit. This
2930          *  concurrent write will create a hole writing out the extents,
2931          *  and we cannot proceed on a zoned filesystem, requiring
2932          *  sequential writing. While we can bail out to a full commit
2933          *  here, but we can continue hoping the concurrent writing fills
2934          *  the hole.
2935          */
2936         if (ret == -EAGAIN && btrfs_is_zoned(fs_info))
2937                 ret = 0;
2938         if (ret) {
2939                 blk_finish_plug(&plug);
2940                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
2941                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2942                 goto out;
2943         }
2944
2945         /*
2946          * We _must_ update under the root->log_mutex in order to make sure we
2947          * have a consistent view of the log root we are trying to commit at
2948          * this moment.
2949          *
2950          * We _must_ copy this into a local copy, because we are not holding the
2951          * log_root_tree->log_mutex yet.  This is important because when we
2952          * commit the log_root_tree we must have a consistent view of the
2953          * log_root_tree when we update the super block to point at the
2954          * log_root_tree bytenr.  If we update the log_root_tree here we'll race
2955          * with the commit and possibly point at the new block which we may not
2956          * have written out.
2957          */
2958         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
2959         memcpy(&new_root_item, &log->root_item, sizeof(new_root_item));
2960
2961         btrfs_set_root_log_transid(root, root->log_transid + 1);
2962         log->log_transid = root->log_transid;
2963         root->log_start_pid = 0;
2964         /*
2965          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
2966          * in their headers. new modifications of the log will be written to
2967          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
2968          */
2969         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2970
2971         if (btrfs_is_zoned(fs_info)) {
2972                 mutex_lock(&fs_info->tree_root->log_mutex);
2973                 if (!log_root_tree->node) {
2974                         ret = btrfs_alloc_log_tree_node(trans, log_root_tree);
2975                         if (ret) {
2976                                 mutex_unlock(&fs_info->tree_root->log_mutex);
2977                                 blk_finish_plug(&plug);
2978                                 goto out;
2979                         }
2980                 }
2981                 mutex_unlock(&fs_info->tree_root->log_mutex);
2982         }
2983
2984         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
2985
2986         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
2987
2988         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
2989         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
2990         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
2991
2992         /*
2993          * Now we are safe to update the log_root_tree because we're under the
2994          * log_mutex, and we're a current writer so we're holding the commit
2995          * open until we drop the log_mutex.
2996          */
2997         ret = update_log_root(trans, log, &new_root_item);
2998         if (ret) {
2999                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3000                 blk_finish_plug(&plug);
3001                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3002                 if (ret != -ENOSPC)
3003                         btrfs_err(fs_info,
3004                                   "failed to update log for root %llu ret %d",
3005                                   root->root_key.objectid, ret);
3006                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3007                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3008                 goto out;
3009         }
3010
3011         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3012                 blk_finish_plug(&plug);
3013                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3014                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3015                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3016                 goto out;
3017         }
3018
3019         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3020                 blk_finish_plug(&plug);
3021                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3022                 wait_log_commit(log_root_tree,
3023                                 root_log_ctx.log_transid);
3024                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3025                 if (!ret)
3026                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3027                 goto out;
3028         }
3029         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3030         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3031
3032         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3033                 wait_log_commit(log_root_tree,
3034                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3035         }
3036
3037         /*
3038          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3039          * check the full commit flag again
3040          */
3041         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3042                 blk_finish_plug(&plug);
3043                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3044                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3045                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
3046                 goto out_wake_log_root;
3047         }
3048
3049         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3050                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3051                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3052         blk_finish_plug(&plug);
3053         /*
3054          * As described above, -EAGAIN indicates a hole in the extents. We
3055          * cannot wait for these write outs since the waiting cause a
3056          * deadlock. Bail out to the full commit instead.
3057          */
3058         if (ret == -EAGAIN && btrfs_is_zoned(fs_info)) {
3059                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3060                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3061                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3062                 goto out_wake_log_root;
3063         } else if (ret) {
3064                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3065                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3066                 goto out_wake_log_root;
3067         }
3068         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3069         if (!ret)
3070                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3071                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3072         if (ret) {
3073                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3074                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3075                 goto out_wake_log_root;
3076         }
3077
3078         log_root_start = log_root_tree->node->start;
3079         log_root_level = btrfs_header_level(log_root_tree->node);
3080         log_root_tree->log_transid++;
3081         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3082
3083         /*
3084          * Here we are guaranteed that nobody is going to write the superblock
3085          * for the current transaction before us and that neither we do write
3086          * our superblock before the previous transaction finishes its commit
3087          * and writes its superblock, because:
3088          *
3089          * 1) We are holding a handle on the current transaction, so no body
3090          *    can commit it until we release the handle;
3091          *
3092          * 2) Before writing our superblock we acquire the tree_log_mutex, so
3093          *    if the previous transaction is still committing, and hasn't yet
3094          *    written its superblock, we wait for it to do it, because a
3095          *    transaction commit acquires the tree_log_mutex when the commit
3096          *    begins and releases it only after writing its superblock.
3097          */
3098         mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
3099
3100         /*
3101          * The previous transaction writeout phase could have failed, and thus
3102          * marked the fs in an error state.  We must not commit here, as we
3103          * could have updated our generation in the super_for_commit and
3104          * writing the super here would result in transid mismatches.  If there
3105          * is an error here just bail.
3106          */
3107         if (BTRFS_FS_ERROR(fs_info)) {
3108                 ret = -EIO;
3109                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3110                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3111                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
3112                 goto out_wake_log_root;
3113         }
3114
3115         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit, log_root_start);
3116         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit, log_root_level);
3117         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3118         mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
3119         if (ret) {
3120                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3121                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3122                 goto out_wake_log_root;
3123         }
3124
3125         /*
3126          * We know there can only be one task here, since we have not yet set
3127          * root->log_commit[index1] to 0 and any task attempting to sync the
3128          * log must wait for the previous log transaction to commit if it's
3129          * still in progress or wait for the current log transaction commit if
3130          * someone else already started it. We use <= and not < because the
3131          * first log transaction has an ID of 0.
3132          */
3133         ASSERT(btrfs_get_root_last_log_commit(root) <= log_transid);
3134         btrfs_set_root_last_log_commit(root, log_transid);
3135
3136 out_wake_log_root:
3137         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3138         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3139
3140         log_root_tree->log_transid_committed++;
3141         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3142         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3143
3144         /*
3145          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3146          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3147          * necessary, but proving that seems to be hard.
3148          */
3149         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3150 out:
3151         mutex_lock(&root->log_mutex);
3152         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3153         root->log_transid_committed++;
3154         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3155         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3156
3157         /*
3158          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3159          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3160          * necessary, but proving that seems to be hard.
3161          */
3162         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3163         return ret;
3164 }
3165
3166 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3167                           struct btrfs_root *log)
3168 {
3169         int ret;
3170         struct walk_control wc = {
3171                 .free = 1,
3172                 .process_func = process_one_buffer
3173         };
3174
3175         if (log->node) {
3176                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3177                 if (ret) {
3178                         /*
3179                          * We weren't able to traverse the entire log tree, the
3180                          * typical scenario is getting an -EIO when reading an
3181                          * extent buffer of the tree, due to a previous writeback
3182                          * failure of it.
3183                          */
3184                         set_bit(BTRFS_FS_STATE_LOG_CLEANUP_ERROR,
3185                                 &log->fs_info->fs_state);
3186
3187                         /*
3188                          * Some extent buffers of the log tree may still be dirty
3189                          * and not yet written back to storage, because we may
3190                          * have updates to a log tree without syncing a log tree,
3191                          * such as during rename and link operations. So flush
3192                          * them out and wait for their writeback to complete, so
3193                          * that we properly cleanup their state and pages.
3194                          */
3195                         btrfs_write_marked_extents(log->fs_info,
3196                                                    &log->dirty_log_pages,
3197                                                    EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3198                         btrfs_wait_tree_log_extents(log,
3199                                                     EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3200
3201                         if (trans)
3202                                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3203                         else
3204                                 btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3205                 }
3206         }
3207
3208         extent_io_tree_release(&log->dirty_log_pages);
3209         extent_io_tree_release(&log->log_csum_range);
3210
3211         btrfs_put_root(log);
3212 }
3213
3214 /*
3215  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3216  * at commit time of the full transaction
3217  */
3218 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3219 {
3220         if (root->log_root) {
3221                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3222                 root->log_root = NULL;
3223                 clear_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state);
3224         }
3225         return 0;
3226 }
3227
3228 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3229                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3230 {
3231         if (fs_info->log_root_tree) {
3232                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3233                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3234                 clear_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &fs_info->tree_root->state);
3235         }
3236         return 0;
3237 }
3238
3239 /*
3240  * Check if an inode was logged in the current transaction. This correctly deals
3241  * with the case where the inode was logged but has a logged_trans of 0, which
3242  * happens if the inode is evicted and loaded again, as logged_trans is an in
3243  * memory only field (not persisted).
3244  *
3245  * Returns 1 if the inode was logged before in the transaction, 0 if it was not,
3246  * and < 0 on error.
3247  */
3248 static int inode_logged(const struct btrfs_trans_handle *trans,
3249                         struct btrfs_inode *inode,
3250                         struct btrfs_path *path_in)
3251 {
3252         struct btrfs_path *path = path_in;
3253         struct btrfs_key key;
3254         int ret;
3255
3256         if (inode->logged_trans == trans->transid)
3257                 return 1;
3258
3259         /*
3260          * If logged_trans is not 0, then we know the inode logged was not logged
3261          * in this transaction, so we can return false right away.
3262          */
3263         if (inode->logged_trans > 0)
3264                 return 0;
3265
3266         /*
3267          * If no log tree was created for this root in this transaction, then
3268          * the inode can not have been logged in this transaction. In that case
3269          * set logged_trans to anything greater than 0 and less than the current
3270          * transaction's ID, to avoid the search below in a future call in case
3271          * a log tree gets created after this.
3272          */
3273         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &inode->root->state)) {
3274                 inode->logged_trans = trans->transid - 1;
3275                 return 0;
3276         }
3277
3278         /*
3279          * We have a log tree and the inode's logged_trans is 0. We can't tell
3280          * for sure if the inode was logged before in this transaction by looking
3281          * only at logged_trans. We could be pessimistic and assume it was, but
3282          * that can lead to unnecessarily logging an inode during rename and link
3283          * operations, and then further updating the log in followup rename and
3284          * link operations, specially if it's a directory, which adds latency
3285          * visible to applications doing a series of rename or link operations.
3286          *
3287          * A logged_trans of 0 here can mean several things:
3288          *
3289          * 1) The inode was never logged since the filesystem was mounted, and may
3290          *    or may have not been evicted and loaded again;
3291          *
3292          * 2) The inode was logged in a previous transaction, then evicted and
3293          *    then loaded again;
3294          *
3295          * 3) The inode was logged in the current transaction, then evicted and
3296          *    then loaded again.
3297          *
3298          * For cases 1) and 2) we don't want to return true, but we need to detect
3299          * case 3) and return true. So we do a search in the log root for the inode
3300          * item.
3301          */
3302         key.objectid = btrfs_ino(inode);
3303         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3304         key.offset = 0;
3305
3306         if (!path) {
3307                 path = btrfs_alloc_path();
3308                 if (!path)
3309                         return -ENOMEM;
3310         }
3311
3312         ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root->log_root, &key, path, 0, 0);
3313
3314         if (path_in)
3315                 btrfs_release_path(path);
3316         else
3317                 btrfs_free_path(path);
3318
3319         /*
3320          * Logging an inode always results in logging its inode item. So if we
3321          * did not find the item we know the inode was not logged for sure.
3322          */
3323         if (ret < 0) {
3324                 return ret;
3325         } else if (ret > 0) {
3326                 /*
3327                  * Set logged_trans to a value greater than 0 and less then the
3328                  * current transaction to avoid doing the search in future calls.
3329                  */
3330                 inode->logged_trans = trans->transid - 1;
3331                 return 0;
3332         }
3333
3334         /*
3335          * The inode was previously logged and then evicted, set logged_trans to
3336          * the current transacion's ID, to avoid future tree searches as long as
3337          * the inode is not evicted again.
3338          */
3339         inode->logged_trans = trans->transid;
3340
3341         /*
3342          * If it's a directory, then we must set last_dir_index_offset to the
3343          * maximum possible value, so that the next attempt to log the inode does
3344          * not skip checking if dir index keys found in modified subvolume tree
3345          * leaves have been logged before, otherwise it would result in attempts
3346          * to insert duplicate dir index keys in the log tree. This must be done
3347          * because last_dir_index_offset is an in-memory only field, not persisted
3348          * in the inode item or any other on-disk structure, so its value is lost
3349          * once the inode is evicted.
3350          */
3351         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
3352                 inode->last_dir_index_offset = (u64)-1;
3353
3354         return 1;
3355 }
3356
3357 /*
3358  * Delete a directory entry from the log if it exists.
3359  *
3360  * Returns < 0 on error
3361  *           1 if the entry does not exists
3362  *           0 if the entry existed and was successfully deleted
3363  */
3364 static int del_logged_dentry(struct btrfs_trans_handle *trans,
3365                              struct btrfs_root *log,
3366                              struct btrfs_path *path,
3367                              u64 dir_ino,
3368                              const struct fscrypt_str *name,
3369                              u64 index)
3370 {
3371         struct btrfs_dir_item *di;
3372
3373         /*
3374          * We only log dir index items of a directory, so we don't need to look
3375          * for dir item keys.
3376          */
3377         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3378                                          index, name, -1);
3379         if (IS_ERR(di))
3380                 return PTR_ERR(di);
3381         else if (!di)
3382                 return 1;
3383
3384         /*
3385          * We do not need to update the size field of the directory's
3386          * inode item because on log replay we update the field to reflect
3387          * all existing entries in the directory (see overwrite_item()).
3388          */
3389         return btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3390 }
3391
3392 /*
3393  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3394  * mixed in, we have a few interesting corners:
3395  *
3396  * create file X in dir Y
3397  * link file X to X.link in dir Y
3398  * fsync file X
3399  * unlink file X but leave X.link
3400  * fsync dir Y
3401  *
3402  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3403  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3404  *
3405  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3406  * log when a file that was logged in the current transaction is
3407  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3408  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3409  *
3410  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3411  * or the entire directory.
3412  */
3413 void btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3414                                   struct btrfs_root *root,
3415                                   const struct fscrypt_str *name,
3416                                   struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3417 {
3418         struct btrfs_path *path;
3419         int ret;
3420
3421         ret = inode_logged(trans, dir, NULL);
3422         if (ret == 0)
3423                 return;
3424         else if (ret < 0) {
3425                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3426                 return;
3427         }
3428
3429         ret = join_running_log_trans(root);
3430         if (ret)
3431                 return;
3432
3433         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3434
3435         path = btrfs_alloc_path();
3436         if (!path) {
3437                 ret = -ENOMEM;
3438                 goto out_unlock;
3439         }
3440
3441         ret = del_logged_dentry(trans, root->log_root, path, btrfs_ino(dir),
3442                                 name, index);
3443         btrfs_free_path(path);
3444 out_unlock:
3445         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3446         if (ret < 0)
3447                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3448         btrfs_end_log_trans(root);
3449 }
3450
3451 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3452 void btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3453                                 struct btrfs_root *root,
3454                                 const struct fscrypt_str *name,
3455                                 struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3456 {
3457         struct btrfs_root *log;
3458         u64 index;
3459         int ret;
3460
3461         ret = inode_logged(trans, inode, NULL);
3462         if (ret == 0)
3463                 return;
3464         else if (ret < 0) {
3465                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3466                 return;
3467         }
3468
3469         ret = join_running_log_trans(root);
3470         if (ret)
3471                 return;
3472         log = root->log_root;
3473         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3474
3475         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, btrfs_ino(inode),
3476                                   dirid, &index);
3477         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3478         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3479                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3480         btrfs_end_log_trans(root);
3481 }
3482
3483 /*
3484  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3485  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3486  * be considered authoritative for.
3487  */
3488 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3489                                        struct btrfs_root *log,
3490                                        struct btrfs_path *path,
3491                                        u64 dirid,
3492                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3493 {
3494         int ret;
3495         struct btrfs_key key;
3496         struct btrfs_dir_log_item *item;
3497
3498         key.objectid = dirid;
3499         key.offset = first_offset;
3500         key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3501         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3502         /*
3503          * -EEXIST is fine and can happen sporadically when we are logging a
3504          * directory and have concurrent insertions in the subvolume's tree for
3505          * items from other inodes and that result in pushing off some dir items
3506          * from one leaf to another in order to accommodate for the new items.
3507          * This results in logging the same dir index range key.
3508          */
3509         if (ret && ret != -EEXIST)
3510                 return ret;
3511
3512         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3513                               struct btrfs_dir_log_item);
3514         if (ret == -EEXIST) {
3515                 const u64 curr_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
3516
3517                 /*
3518                  * btrfs_del_dir_entries_in_log() might have been called during
3519                  * an unlink between the initial insertion of this key and the
3520                  * current update, or we might be logging a single entry deletion
3521                  * during a rename, so set the new last_offset to the max value.
3522                  */
3523                 last_offset = max(last_offset, curr_end);
3524         }
3525         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3526         btrfs_mark_buffer_dirty(trans, path->nodes[0]);
3527         btrfs_release_path(path);
3528         return 0;
3529 }
3530
3531 static int flush_dir_items_batch(struct btrfs_trans_handle *trans,
3532                                  struct btrfs_inode *inode,
3533                                  struct extent_buffer *src,
3534                                  struct btrfs_path *dst_path,
3535                                  int start_slot,
3536                                  int count)
3537 {
3538         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3539         char *ins_data = NULL;
3540         struct btrfs_item_batch batch;
3541         struct extent_buffer *dst;
3542         unsigned long src_offset;
3543         unsigned long dst_offset;
3544         u64 last_index;
3545         struct btrfs_key key;
3546         u32 item_size;
3547         int ret;
3548         int i;
3549
3550         ASSERT(count > 0);
3551         batch.nr = count;
3552
3553         if (count == 1) {
3554                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, start_slot);
3555                 item_size = btrfs_item_size(src, start_slot);
3556                 batch.keys = &key;
3557                 batch.data_sizes = &item_size;
3558                 batch.total_data_size = item_size;
3559         } else {
3560                 struct btrfs_key *ins_keys;
3561                 u32 *ins_sizes;
3562
3563                 ins_data = kmalloc(count * sizeof(u32) +
3564                                    count * sizeof(struct btrfs_key), GFP_NOFS);
3565                 if (!ins_data)
3566                         return -ENOMEM;
3567
3568                 ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3569                 ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + count * sizeof(u32));
3570                 batch.keys = ins_keys;
3571                 batch.data_sizes = ins_sizes;
3572                 batch.total_data_size = 0;
3573
3574                 for (i = 0; i < count; i++) {
3575                         const int slot = start_slot + i;
3576
3577                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &ins_keys[i], slot);
3578                         ins_sizes[i] = btrfs_item_size(src, slot);
3579                         batch.total_data_size += ins_sizes[i];
3580                 }
3581         }
3582
3583         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path, &batch);
3584         if (ret)
3585                 goto out;
3586
3587         dst = dst_path->nodes[0];
3588         /*
3589          * Copy all the items in bulk, in a single copy operation. Item data is
3590          * organized such that it's placed at the end of a leaf and from right
3591          * to left. For example, the data for the second item ends at an offset
3592          * that matches the offset where the data for the first item starts, the
3593          * data for the third item ends at an offset that matches the offset
3594          * where the data of the second items starts, and so on.
3595          * Therefore our source and destination start offsets for copy match the
3596          * offsets of the last items (highest slots).
3597          */
3598         dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst, dst_path->slots[0] + count - 1);
3599         src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + count - 1);
3600         copy_extent_buffer(dst, src, dst_offset, src_offset, batch.total_data_size);
3601         btrfs_release_path(dst_path);
3602
3603         last_index = batch.keys[count - 1].offset;
3604         ASSERT(last_index > inode->last_dir_index_offset);
3605
3606         /*
3607          * If for some unexpected reason the last item's index is not greater
3608          * than the last index we logged, warn and force a transaction commit.
3609          */
3610         if (WARN_ON(last_index <= inode->last_dir_index_offset))
3611                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
3612         else
3613                 inode->last_dir_index_offset = last_index;
3614
3615         if (btrfs_get_first_dir_index_to_log(inode) == 0)
3616                 btrfs_set_first_dir_index_to_log(inode, batch.keys[0].offset);
3617 out:
3618         kfree(ins_data);
3619
3620         return ret;
3621 }
3622
3623 static int process_dir_items_leaf(struct btrfs_trans_handle *trans,
3624                                   struct btrfs_inode *inode,
3625                                   struct btrfs_path *path,
3626                                   struct btrfs_path *dst_path,
3627                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
3628                                   u64 *last_old_dentry_offset)
3629 {
3630         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3631         struct extent_buffer *src;
3632         const int nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
3633         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
3634         bool last_found = false;
3635         int batch_start = 0;
3636         int batch_size = 0;
3637         int i;
3638
3639         /*
3640          * We need to clone the leaf, release the read lock on it, and use the
3641          * clone before modifying the log tree. See the comment at copy_items()
3642          * about why we need to do this.
3643          */
3644         src = btrfs_clone_extent_buffer(path->nodes[0]);
3645         if (!src)
3646                 return -ENOMEM;
3647
3648         i = path->slots[0];
3649         btrfs_release_path(path);
3650         path->nodes[0] = src;
3651         path->slots[0] = i;
3652
3653         for (; i < nritems; i++) {
3654                 struct btrfs_dir_item *di;
3655                 struct btrfs_key key;
3656                 int ret;
3657
3658                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
3659
3660                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3661                         last_found = true;
3662                         break;
3663                 }
3664
3665                 di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3666
3667                 /*
3668                  * Skip ranges of items that consist only of dir item keys created
3669                  * in past transactions. However if we find a gap, we must log a
3670                  * dir index range item for that gap, so that index keys in that
3671                  * gap are deleted during log replay.
3672                  */
3673                 if (btrfs_dir_transid(src, di) < trans->transid) {
3674                         if (key.offset > *last_old_dentry_offset + 1) {
3675                                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, dst_path,
3676                                                  ino, *last_old_dentry_offset + 1,
3677                                                  key.offset - 1);
3678                                 if (ret < 0)
3679                                         return ret;
3680                         }
3681
3682                         *last_old_dentry_offset = key.offset;
3683                         continue;
3684                 }
3685
3686                 /* If we logged this dir index item before, we can skip it. */
3687                 if (key.offset <= inode->last_dir_index_offset)
3688                         continue;
3689
3690                 /*
3691                  * We must make sure that when we log a directory entry, the
3692                  * corresponding inode, after log replay, has a matching link
3693                  * count. For example:
3694                  *
3695                  * touch foo
3696                  * mkdir mydir
3697                  * sync
3698                  * ln foo mydir/bar
3699                  * xfs_io -c "fsync" mydir
3700                  * <crash>
3701                  * <mount fs and log replay>
3702                  *
3703                  * Would result in a fsync log that when replayed, our file inode
3704                  * would have a link count of 1, but we get two directory entries
3705                  * pointing to the same inode. After removing one of the names,
3706                  * it would not be possible to remove the other name, which
3707                  * resulted always in stale file handle errors, and would not be
3708                  * possible to rmdir the parent directory, since its i_size could
3709                  * never be decremented to the value BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE,
3710                  * resulting in -ENOTEMPTY errors.
3711                  */
3712                 if (!ctx->log_new_dentries) {
3713                         struct btrfs_key di_key;
3714
3715                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &di_key);
3716                         if (di_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3717                                 ctx->log_new_dentries = true;
3718                 }
3719
3720                 if (batch_size == 0)
3721                         batch_start = i;
3722                 batch_size++;
3723         }
3724
3725         if (batch_size > 0) {
3726                 int ret;
3727
3728                 ret = flush_dir_items_batch(trans, inode, src, dst_path,
3729                                             batch_start, batch_size);
3730                 if (ret < 0)
3731                         return ret;
3732         }
3733
3734         return last_found ? 1 : 0;
3735 }
3736
3737 /*
3738  * log all the items included in the current transaction for a given
3739  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3740  * to replay anything deleted before the fsync
3741  */
3742 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3743                           struct btrfs_inode *inode,
3744                           struct btrfs_path *path,
3745                           struct btrfs_path *dst_path,
3746                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3747                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3748 {
3749         struct btrfs_key min_key;
3750         struct btrfs_root *root = inode->root;
3751         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3752         int ret;
3753         u64 last_old_dentry_offset = min_offset - 1;
3754         u64 last_offset = (u64)-1;
3755         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3756
3757         min_key.objectid = ino;
3758         min_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3759         min_key.offset = min_offset;
3760
3761         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3762
3763         /*
3764          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3765          * is anything at all
3766          */
3767         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino ||
3768             min_key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3769                 min_key.objectid = ino;
3770                 min_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3771                 min_key.offset = (u64)-1;
3772                 btrfs_release_path(path);
3773                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3774                 if (ret < 0) {
3775                         btrfs_release_path(path);
3776                         return ret;
3777                 }
3778                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
3779
3780                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3781                  * create a range to tell us the last key of this type.
3782                  * otherwise, there are no items in this directory after
3783                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3784                  */
3785                 if (ret == 0) {
3786                         struct btrfs_key tmp;
3787
3788                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3789                                               path->slots[0]);
3790                         if (tmp.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
3791                                 last_old_dentry_offset = tmp.offset;
3792                 } else if (ret > 0) {
3793                         ret = 0;
3794                 }
3795
3796                 goto done;
3797         }
3798
3799         /* go backward to find any previous key */
3800         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
3801         if (ret == 0) {
3802                 struct btrfs_key tmp;
3803
3804                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3805                 /*
3806                  * The dir index key before the first one we found that needs to
3807                  * be logged might be in a previous leaf, and there might be a
3808                  * gap between these keys, meaning that we had deletions that
3809                  * happened. So the key range item we log (key type
3810                  * BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY) must cover a range that starts at the
3811                  * previous key's offset plus 1, so that those deletes are replayed.
3812                  */
3813                 if (tmp.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
3814                         last_old_dentry_offset = tmp.offset;
3815         } else if (ret < 0) {
3816                 goto done;
3817         }
3818
3819         btrfs_release_path(path);
3820
3821         /*
3822          * Find the first key from this transaction again or the one we were at
3823          * in the loop below in case we had to reschedule. We may be logging the
3824          * directory without holding its VFS lock, which happen when logging new
3825          * dentries (through log_new_dir_dentries()) or in some cases when we
3826          * need to log the parent directory of an inode. This means a dir index
3827          * key might be deleted from the inode's root, and therefore we may not
3828          * find it anymore. If we can't find it, just move to the next key. We
3829          * can not bail out and ignore, because if we do that we will simply
3830          * not log dir index keys that come after the one that was just deleted
3831          * and we can end up logging a dir index range that ends at (u64)-1
3832          * (@last_offset is initialized to that), resulting in removing dir
3833          * entries we should not remove at log replay time.
3834          */
3835 search:
3836         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3837         if (ret > 0) {
3838                 ret = btrfs_next_item(root, path);
3839                 if (ret > 0) {
3840                         /* There are no more keys in the inode's root. */
3841                         ret = 0;
3842                         goto done;
3843                 }
3844         }
3845         if (ret < 0)
3846                 goto done;
3847
3848         /*
3849          * we have a block from this transaction, log every item in it
3850          * from our directory
3851          */
3852         while (1) {
3853                 ret = process_dir_items_leaf(trans, inode, path, dst_path, ctx,
3854                                              &last_old_dentry_offset);
3855                 if (ret != 0) {
3856                         if (ret > 0)
3857                                 ret = 0;
3858                         goto done;
3859                 }
3860                 path->slots[0] = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
3861
3862                 /*
3863                  * look ahead to the next item and see if it is also
3864                  * from this directory and from this transaction
3865                  */
3866                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3867                 if (ret) {
3868                         if (ret == 1) {
3869                                 last_offset = (u64)-1;
3870                                 ret = 0;
3871                         }
3872                         goto done;
3873                 }
3874                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key, path->slots[0]);
3875                 if (min_key.objectid != ino || min_key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3876                         last_offset = (u64)-1;
3877                         goto done;
3878                 }
3879                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3880                         /*
3881                          * The next leaf was not changed in the current transaction
3882                          * and has at least one dir index key.
3883                          * We check for the next key because there might have been
3884                          * one or more deletions between the last key we logged and
3885                          * that next key. So the key range item we log (key type
3886                          * BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY) must end at the next key's
3887                          * offset minus 1, so that those deletes are replayed.
3888                          */
3889                         last_offset = min_key.offset - 1;
3890                         goto done;
3891                 }
3892                 if (need_resched()) {
3893                         btrfs_release_path(path);
3894                         cond_resched();
3895                         goto search;
3896                 }
3897         }
3898 done:
3899         btrfs_release_path(path);
3900         btrfs_release_path(dst_path);
3901
3902         if (ret == 0) {
3903                 *last_offset_ret = last_offset;
3904                 /*
3905                  * In case the leaf was changed in the current transaction but
3906                  * all its dir items are from a past transaction, the last item
3907                  * in the leaf is a dir item and there's no gap between that last
3908                  * dir item and the first one on the next leaf (which did not
3909                  * change in the current transaction), then we don't need to log
3910                  * a range, last_old_dentry_offset is == to last_offset.
3911                  */
3912                 ASSERT(last_old_dentry_offset <= last_offset);
3913                 if (last_old_dentry_offset < last_offset)
3914                         ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, ino,
3915                                                  last_old_dentry_offset + 1,
3916                                                  last_offset);
3917         }
3918
3919         return ret;
3920 }
3921
3922 /*
3923  * If the inode was logged before and it was evicted, then its
3924  * last_dir_index_offset is (u64)-1, so we don't the value of the last index
3925  * key offset. If that's the case, search for it and update the inode. This
3926  * is to avoid lookups in the log tree every time we try to insert a dir index
3927  * key from a leaf changed in the current transaction, and to allow us to always
3928  * do batch insertions of dir index keys.
3929  */
3930 static int update_last_dir_index_offset(struct btrfs_inode *inode,
3931                                         struct btrfs_path *path,
3932                                         const struct btrfs_log_ctx *ctx)
3933 {
3934         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
3935         struct btrfs_key key;
3936         int ret;
3937
3938         lockdep_assert_held(&inode->log_mutex);
3939
3940         if (inode->last_dir_index_offset != (u64)-1)
3941                 return 0;
3942
3943         if (!ctx->logged_before) {
3944                 inode->last_dir_index_offset = BTRFS_DIR_START_INDEX - 1;
3945                 return 0;
3946         }
3947
3948         key.objectid = ino;
3949         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3950         key.offset = (u64)-1;
3951
3952         ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root->log_root, &key, path, 0, 0);
3953         /*
3954          * An error happened or we actually have an index key with an offset
3955          * value of (u64)-1. Bail out, we're done.
3956          */
3957         if (ret <= 0)
3958                 goto out;
3959
3960         ret = 0;
3961         inode->last_dir_index_offset = BTRFS_DIR_START_INDEX - 1;
3962
3963         /*
3964          * No dir index items, bail out and leave last_dir_index_offset with
3965          * the value right before the first valid index value.
3966          */
3967         if (path->slots[0] == 0)
3968                 goto out;
3969
3970         /*
3971          * btrfs_search_slot() left us at one slot beyond the slot with the last
3972          * index key, or beyond the last key of the directory that is not an
3973          * index key. If we have an index key before, set last_dir_index_offset
3974          * to its offset value, otherwise leave it with a value right before the
3975          * first valid index value, as it means we have an empty directory.
3976          */
3977         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0] - 1);
3978         if (key.objectid == ino && key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
3979                 inode->last_dir_index_offset = key.offset;
3980
3981 out:
3982         btrfs_release_path(path);
3983
3984         return ret;
3985 }
3986
3987 /*
3988  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3989  * from the current transaction and write them to the log.
3990  *
3991  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3992  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3993  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3994  *
3995  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3996  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3997  * key logged by this transaction.
3998  */
3999 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4000                           struct btrfs_inode *inode,
4001                           struct btrfs_path *path,
4002                           struct btrfs_path *dst_path,
4003                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4004 {
4005         u64 min_key;
4006         u64 max_key;
4007         int ret;
4008
4009         ret = update_last_dir_index_offset(inode, path, ctx);
4010         if (ret)
4011                 return ret;
4012
4013         min_key = BTRFS_DIR_START_INDEX;
4014         max_key = 0;
4015
4016         while (1) {
4017                 ret = log_dir_items(trans, inode, path, dst_path,
4018                                 ctx, min_key, &max_key);
4019                 if (ret)
4020                         return ret;
4021                 if (max_key == (u64)-1)
4022                         break;
4023                 min_key = max_key + 1;
4024         }
4025
4026         return 0;
4027 }
4028
4029 /*
4030  * a helper function to drop items from the log before we relog an
4031  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
4032  * This cannot be run for file data extents because it does not
4033  * free the extents they point to.
4034  */
4035 static int drop_inode_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
4036                                   struct btrfs_root *log,
4037                                   struct btrfs_path *path,
4038                                   struct btrfs_inode *inode,
4039                                   int max_key_type)
4040 {
4041         int ret;
4042         struct btrfs_key key;
4043         struct btrfs_key found_key;
4044         int start_slot;
4045
4046         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4047         key.type = max_key_type;
4048         key.offset = (u64)-1;
4049
4050         while (1) {
4051                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
4052                 if (ret < 0) {
4053                         break;
4054                 } else if (ret > 0) {
4055                         if (path->slots[0] == 0)
4056                                 break;
4057                         path->slots[0]--;
4058                 }
4059
4060                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
4061                                       path->slots[0]);
4062
4063                 if (found_key.objectid != key.objectid)
4064                         break;
4065
4066                 found_key.offset = 0;
4067                 found_key.type = 0;
4068                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], 0, &found_key, &start_slot);
4069                 if (ret < 0)
4070                         break;
4071
4072                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
4073                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
4074                 /*
4075                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
4076                  * found the last guy with the objectid in this tree.
4077                  */
4078                 if (ret || start_slot != 0)
4079                         break;
4080                 btrfs_release_path(path);
4081         }
4082         btrfs_release_path(path);
4083         if (ret > 0)
4084                 ret = 0;
4085         return ret;
4086 }
4087
4088 static int truncate_inode_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
4089                                 struct btrfs_root *log_root,
4090                                 struct btrfs_inode *inode,
4091                                 u64 new_size, u32 min_type)
4092 {
4093         struct btrfs_truncate_control control = {
4094                 .new_size = new_size,
4095                 .ino = btrfs_ino(inode),
4096                 .min_type = min_type,
4097                 .skip_ref_updates = true,
4098         };
4099
4100         return btrfs_truncate_inode_items(trans, log_root, &control);
4101 }
4102
4103 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
4104                             struct extent_buffer *leaf,
4105                             struct btrfs_inode_item *item,
4106                             struct inode *inode, int log_inode_only,
4107                             u64 logged_isize)
4108 {
4109         struct btrfs_map_token token;
4110         u64 flags;
4111
4112         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
4113
4114         if (log_inode_only) {
4115                 /* set the generation to zero so the recover code
4116                  * can tell the difference between an logging
4117                  * just to say 'this inode exists' and a logging
4118                  * to say 'update this inode with these values'
4119                  */
4120                 btrfs_set_token_inode_generation(&token, item, 0);
4121                 btrfs_set_token_inode_size(&token, item, logged_isize);
4122         } else {
4123                 btrfs_set_token_inode_generation(&token, item,
4124                                                  BTRFS_I(inode)->generation);
4125                 btrfs_set_token_inode_size(&token, item, inode->i_size);
4126         }
4127
4128         btrfs_set_token_inode_uid(&token, item, i_uid_read(inode));
4129         btrfs_set_token_inode_gid(&token, item, i_gid_read(inode));
4130         btrfs_set_token_inode_mode(&token, item, inode->i_mode);
4131         btrfs_set_token_inode_nlink(&token, item, inode->i_nlink);
4132
4133         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->atime,
4134                                      inode_get_atime_sec(inode));
4135         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->atime,
4136                                       inode_get_atime_nsec(inode));
4137
4138         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->mtime,
4139                                      inode_get_mtime_sec(inode));
4140         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->mtime,
4141                                       inode_get_mtime_nsec(inode));
4142
4143         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->ctime,
4144                                      inode_get_ctime_sec(inode));
4145         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->ctime,
4146                                       inode_get_ctime_nsec(inode));
4147
4148         /*
4149          * We do not need to set the nbytes field, in fact during a fast fsync
4150          * its value may not even be correct, since a fast fsync does not wait
4151          * for ordered extent completion, which is where we update nbytes, it
4152          * only waits for writeback to complete. During log replay as we find
4153          * file extent items and replay them, we adjust the nbytes field of the
4154          * inode item in subvolume tree as needed (see overwrite_item()).
4155          */
4156
4157         btrfs_set_token_inode_sequence(&token, item, inode_peek_iversion(inode));
4158         btrfs_set_token_inode_transid(&token, item, trans->transid);
4159         btrfs_set_token_inode_rdev(&token, item, inode->i_rdev);
4160         flags = btrfs_inode_combine_flags(BTRFS_I(inode)->flags,
4161                                           BTRFS_I(inode)->ro_flags);
4162         btrfs_set_token_inode_flags(&token, item, flags);
4163         btrfs_set_token_inode_block_group(&token, item, 0);
4164 }
4165
4166 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
4167                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
4168                           struct btrfs_inode *inode, bool inode_item_dropped)
4169 {
4170         struct btrfs_inode_item *inode_item;
4171         int ret;
4172
4173         /*
4174          * If we are doing a fast fsync and the inode was logged before in the
4175          * current transaction, then we know the inode was previously logged and
4176          * it exists in the log tree. For performance reasons, in this case use
4177          * btrfs_search_slot() directly with ins_len set to 0 so that we never
4178          * attempt a write lock on the leaf's parent, which adds unnecessary lock
4179          * contention in case there are concurrent fsyncs for other inodes of the
4180          * same subvolume. Using btrfs_insert_empty_item() when the inode item
4181          * already exists can also result in unnecessarily splitting a leaf.
4182          */
4183         if (!inode_item_dropped && inode->logged_trans == trans->transid) {
4184                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &inode->location, path, 0, 1);
4185                 ASSERT(ret <= 0);
4186                 if (ret > 0)
4187                         ret = -ENOENT;
4188         } else {
4189                 /*
4190                  * This means it is the first fsync in the current transaction,
4191                  * so the inode item is not in the log and we need to insert it.
4192                  * We can never get -EEXIST because we are only called for a fast
4193                  * fsync and in case an inode eviction happens after the inode was
4194                  * logged before in the current transaction, when we load again
4195                  * the inode, we set BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC on its runtime
4196                  * flags and set ->logged_trans to 0.
4197                  */
4198                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &inode->location,
4199                                               sizeof(*inode_item));
4200                 ASSERT(ret != -EEXIST);
4201         }
4202         if (ret)
4203                 return ret;
4204         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4205                                     struct btrfs_inode_item);
4206         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
4207                         0, 0);
4208         btrfs_release_path(path);
4209         return 0;
4210 }
4211
4212 static int log_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4213                      struct btrfs_inode *inode,
4214                      struct btrfs_root *log_root,
4215                      struct btrfs_ordered_sum *sums)
4216 {
4217         const u64 lock_end = sums->logical + sums->len - 1;
4218         struct extent_state *cached_state = NULL;
4219         int ret;
4220
4221         /*
4222          * If this inode was not used for reflink operations in the current
4223          * transaction with new extents, then do the fast path, no need to
4224          * worry about logging checksum items with overlapping ranges.
4225          */
4226         if (inode->last_reflink_trans < trans->transid)
4227                 return btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4228
4229         /*
4230          * Serialize logging for checksums. This is to avoid racing with the
4231          * same checksum being logged by another task that is logging another
4232          * file which happens to refer to the same extent as well. Such races
4233          * can leave checksum items in the log with overlapping ranges.
4234          */
4235         ret = lock_extent(&log_root->log_csum_range, sums->logical, lock_end,
4236                           &cached_state);
4237         if (ret)
4238                 return ret;
4239         /*
4240          * Due to extent cloning, we might have logged a csum item that covers a
4241          * subrange of a cloned extent, and later we can end up logging a csum
4242          * item for a larger subrange of the same extent or the entire range.
4243          * This would leave csum items in the log tree that cover the same range
4244          * and break the searches for checksums in the log tree, resulting in
4245          * some checksums missing in the fs/subvolume tree. So just delete (or
4246          * trim and adjust) any existing csum items in the log for this range.
4247          */
4248         ret = btrfs_del_csums(trans, log_root, sums->logical, sums->len);
4249         if (!ret)
4250                 ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4251
4252         unlock_extent(&log_root->log_csum_range, sums->logical, lock_end,
4253                       &cached_state);
4254
4255         return ret;
4256 }
4257
4258 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
4259                                struct btrfs_inode *inode,
4260                                struct btrfs_path *dst_path,
4261                                struct btrfs_path *src_path,
4262                                int start_slot, int nr, int inode_only,
4263                                u64 logged_isize)
4264 {
4265         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
4266         struct btrfs_file_extent_item *extent;
4267         struct extent_buffer *src;
4268         int ret = 0;
4269         struct btrfs_key *ins_keys;
4270         u32 *ins_sizes;
4271         struct btrfs_item_batch batch;
4272         char *ins_data;
4273         int i;
4274         int dst_index;
4275         const bool skip_csum = (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM);
4276         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4277
4278         /*
4279          * To keep lockdep happy and avoid deadlocks, clone the source leaf and
4280          * use the clone. This is because otherwise we would be changing the log
4281          * tree, to insert items from the subvolume tree or insert csum items,
4282          * while holding a read lock on a leaf from the subvolume tree, which
4283          * creates a nasty lock dependency when COWing log tree nodes/leaves:
4284          *
4285          * 1) Modifying the log tree triggers an extent buffer allocation while
4286          *    holding a write lock on a parent extent buffer from the log tree.
4287          *    Allocating the pages for an extent buffer, or the extent buffer
4288          *    struct, can trigger inode eviction and finally the inode eviction
4289          *    will trigger a release/remove of a delayed node, which requires
4290          *    taking the delayed node's mutex;
4291          *
4292          * 2) Allocating a metadata extent for a log tree can trigger the async
4293          *    reclaim thread and make us wait for it to release enough space and
4294          *    unblock our reservation ticket. The reclaim thread can start
4295          *    flushing delayed items, and that in turn results in the need to
4296          *    lock delayed node mutexes and in the need to write lock extent
4297          *    buffers of a subvolume tree - all this while holding a write lock
4298          *    on the parent extent buffer in the log tree.
4299          *
4300          * So one task in scenario 1) running in parallel with another task in
4301          * scenario 2) could lead to a deadlock, one wanting to lock a delayed
4302          * node mutex while having a read lock on a leaf from the subvolume,
4303          * while the other is holding the delayed node's mutex and wants to
4304          * write lock the same subvolume leaf for flushing delayed items.
4305          */
4306         src = btrfs_clone_extent_buffer(src_path->nodes[0]);
4307         if (!src)
4308                 return -ENOMEM;
4309
4310         i = src_path->slots[0];
4311         btrfs_release_path(src_path);
4312         src_path->nodes[0] = src;
4313         src_path->slots[0] = i;
4314
4315         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
4316                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
4317         if (!ins_data)
4318                 return -ENOMEM;
4319
4320         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
4321         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
4322         batch.keys = ins_keys;
4323         batch.data_sizes = ins_sizes;
4324         batch.total_data_size = 0;
4325         batch.nr = 0;
4326
4327         dst_index = 0;
4328         for (i = 0; i < nr; i++) {
4329                 const int src_slot = start_slot + i;
4330                 struct btrfs_root *csum_root;
4331                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
4332                 struct btrfs_ordered_sum *sums_next;
4333                 LIST_HEAD(ordered_sums);
4334                 u64 disk_bytenr;
4335                 u64 disk_num_bytes;
4336                 u64 extent_offset;
4337                 u64 extent_num_bytes;
4338                 bool is_old_extent;
4339
4340                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &ins_keys[dst_index], src_slot);
4341
4342                 if (ins_keys[dst_index].type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4343                         goto add_to_batch;
4344
4345                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_slot,
4346                                         struct btrfs_file_extent_item);
4347
4348                 is_old_extent = (btrfs_file_extent_generation(src, extent) <
4349                                  trans->transid);
4350
4351                 /*
4352                  * Don't copy extents from past generations. That would make us
4353                  * log a lot more metadata for common cases like doing only a
4354                  * few random writes into a file and then fsync it for the first
4355                  * time or after the full sync flag is set on the inode. We can
4356                  * get leaves full of extent items, most of which are from past
4357                  * generations, so we can skip them - as long as the inode has
4358                  * not been the target of a reflink operation in this transaction,
4359                  * as in that case it might have had file extent items with old
4360                  * generations copied into it. We also must always log prealloc
4361                  * extents that start at or beyond eof, otherwise we would lose
4362                  * them on log replay.
4363                  */
4364                 if (is_old_extent &&
4365                     ins_keys[dst_index].offset < i_size &&
4366                     inode->last_reflink_trans < trans->transid)
4367                         continue;
4368
4369                 if (skip_csum)
4370                         goto add_to_batch;
4371
4372                 /* Only regular extents have checksums. */
4373                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) != BTRFS_FILE_EXTENT_REG)
4374                         goto add_to_batch;
4375
4376                 /*
4377                  * If it's an extent created in a past transaction, then its
4378                  * checksums are already accessible from the committed csum tree,
4379                  * no need to log them.
4380                  */
4381                 if (is_old_extent)
4382                         goto add_to_batch;
4383
4384                 disk_bytenr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src, extent);
4385                 /* If it's an explicit hole, there are no checksums. */
4386                 if (disk_bytenr == 0)
4387                         goto add_to_batch;
4388
4389                 disk_num_bytes = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src, extent);
4390
4391                 if (btrfs_file_extent_compression(src, extent)) {
4392                         extent_offset = 0;
4393                         extent_num_bytes = disk_num_bytes;
4394                 } else {
4395                         extent_offset = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
4396                         extent_num_bytes = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4397                 }
4398
4399                 csum_root = btrfs_csum_root(trans->fs_info, disk_bytenr);
4400                 disk_bytenr += extent_offset;
4401                 ret = btrfs_lookup_csums_list(csum_root, disk_bytenr,
4402                                               disk_bytenr + extent_num_bytes - 1,
4403                                               &ordered_sums, 0, false);
4404                 if (ret)
4405                         goto out;
4406
4407                 list_for_each_entry_safe(sums, sums_next, &ordered_sums, list) {
4408                         if (!ret)
4409                                 ret = log_csums(trans, inode, log, sums);
4410                         list_del(&sums->list);
4411                         kfree(sums);
4412                 }
4413                 if (ret)
4414                         goto out;
4415
4416 add_to_batch:
4417                 ins_sizes[dst_index] = btrfs_item_size(src, src_slot);
4418                 batch.total_data_size += ins_sizes[dst_index];
4419                 batch.nr++;
4420                 dst_index++;
4421         }
4422
4423         /*
4424          * We have a leaf full of old extent items that don't need to be logged,
4425          * so we don't need to do anything.
4426          */
4427         if (batch.nr == 0)
4428                 goto out;
4429
4430         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path, &batch);
4431         if (ret)
4432                 goto out;
4433
4434         dst_index = 0;
4435         for (i = 0; i < nr; i++) {
4436                 const int src_slot = start_slot + i;
4437                 const int dst_slot = dst_path->slots[0] + dst_index;
4438                 struct btrfs_key key;
4439                 unsigned long src_offset;
4440                 unsigned long dst_offset;
4441
4442                 /*
4443                  * We're done, all the remaining items in the source leaf
4444                  * correspond to old file extent items.
4445                  */
4446                 if (dst_index >= batch.nr)
4447                         break;
4448
4449                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_slot);
4450
4451                 if (key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4452                         goto copy_item;
4453
4454                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_slot,
4455                                         struct btrfs_file_extent_item);
4456
4457                 /* See the comment in the previous loop, same logic. */
4458                 if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid &&
4459                     key.offset < i_size &&
4460                     inode->last_reflink_trans < trans->transid)
4461                         continue;
4462
4463 copy_item:
4464                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0], dst_slot);
4465                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, src_slot);
4466
4467                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4468                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
4469
4470                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0], dst_slot,
4471                                                     struct btrfs_inode_item);
4472                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
4473                                         &inode->vfs_inode,
4474                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
4475                                         logged_isize);
4476                 } else {
4477                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
4478                                            src_offset, ins_sizes[dst_index]);
4479                 }
4480
4481                 dst_index++;
4482         }
4483
4484         btrfs_mark_buffer_dirty(trans, dst_path->nodes[0]);
4485         btrfs_release_path(dst_path);
4486 out:
4487         kfree(ins_data);
4488
4489         return ret;
4490 }
4491
4492 static int extent_cmp(void *priv, const struct list_head *a,
4493                       const struct list_head *b)
4494 {
4495         const struct extent_map *em1, *em2;
4496
4497         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4498         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4499
4500         if (em1->start < em2->start)
4501                 return -1;
4502         else if (em1->start > em2->start)
4503                 return 1;
4504         return 0;
4505 }
4506
4507 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4508                             struct btrfs_inode *inode,
4509                             struct btrfs_root *log_root,
4510                             const struct extent_map *em,
4511                             struct btrfs_log_ctx *ctx)
4512 {
4513         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
4514         struct btrfs_root *csum_root;
4515         u64 csum_offset;
4516         u64 csum_len;
4517         u64 mod_start = em->mod_start;
4518         u64 mod_len = em->mod_len;
4519         LIST_HEAD(ordered_sums);
4520         int ret = 0;
4521
4522         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4523             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4524             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4525                 return 0;
4526
4527         list_for_each_entry(ordered, &ctx->ordered_extents, log_list) {
4528                 const u64 ordered_end = ordered->file_offset + ordered->num_bytes;
4529                 const u64 mod_end = mod_start + mod_len;
4530                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
4531
4532                 if (mod_len == 0)
4533                         break;
4534
4535                 if (ordered_end <= mod_start)
4536                         continue;
4537                 if (mod_end <= ordered->file_offset)
4538                         break;
4539
4540                 /*
4541                  * We are going to copy all the csums on this ordered extent, so
4542                  * go ahead and adjust mod_start and mod_len in case this ordered
4543                  * extent has already been logged.
4544                  */
4545                 if (ordered->file_offset > mod_start) {
4546                         if (ordered_end >= mod_end)
4547                                 mod_len = ordered->file_offset - mod_start;
4548                         /*
4549                          * If we have this case
4550                          *
4551                          * |--------- logged extent ---------|
4552                          *       |----- ordered extent ----|
4553                          *
4554                          * Just don't mess with mod_start and mod_len, we'll
4555                          * just end up logging more csums than we need and it
4556                          * will be ok.
4557                          */
4558                 } else {
4559                         if (ordered_end < mod_end) {
4560                                 mod_len = mod_end - ordered_end;
4561                                 mod_start = ordered_end;
4562                         } else {
4563                                 mod_len = 0;
4564                         }
4565                 }
4566
4567                 /*
4568                  * To keep us from looping for the above case of an ordered
4569                  * extent that falls inside of the logged extent.
4570                  */
4571                 if (test_and_set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED_CSUM, &ordered->flags))
4572                         continue;
4573
4574                 list_for_each_entry(sums, &ordered->list, list) {
4575                         ret = log_csums(trans, inode, log_root, sums);
4576                         if (ret)
4577                                 return ret;
4578                 }
4579         }
4580
4581         /* We're done, found all csums in the ordered extents. */
4582         if (mod_len == 0)
4583                 return 0;
4584
4585         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4586         if (em->compress_type) {
4587                 csum_offset = 0;
4588                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4589         } else {
4590                 csum_offset = mod_start - em->start;
4591                 csum_len = mod_len;
4592         }
4593
4594         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4595         csum_root = btrfs_csum_root(trans->fs_info, em->block_start);
4596         ret = btrfs_lookup_csums_list(csum_root, em->block_start + csum_offset,
4597                                       em->block_start + csum_offset +
4598                                       csum_len - 1, &ordered_sums, 0, false);
4599         if (ret)
4600                 return ret;
4601
4602         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4603                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4604                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4605                                                    list);
4606                 if (!ret)
4607                         ret = log_csums(trans, inode, log_root, sums);
4608                 list_del(&sums->list);
4609                 kfree(sums);
4610         }
4611
4612         return ret;
4613 }
4614
4615 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4616                           struct btrfs_inode *inode,
4617                           const struct extent_map *em,
4618                           struct btrfs_path *path,
4619                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4620 {
4621         struct btrfs_drop_extents_args drop_args = { 0 };
4622         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
4623         struct btrfs_file_extent_item fi = { 0 };
4624         struct extent_buffer *leaf;
4625         struct btrfs_key key;
4626         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4627         u64 block_len;
4628         int ret;
4629
4630         btrfs_set_stack_file_extent_generation(&fi, trans->transid);
4631         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4632                 btrfs_set_stack_file_extent_type(&fi, BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC);
4633         else
4634                 btrfs_set_stack_file_extent_type(&fi, BTRFS_FILE_EXTENT_REG);
4635
4636         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4637         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4638                 btrfs_set_stack_file_extent_disk_bytenr(&fi, em->block_start);
4639                 btrfs_set_stack_file_extent_disk_num_bytes(&fi, block_len);
4640         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4641                 btrfs_set_stack_file_extent_disk_bytenr(&fi, em->block_start -
4642                                                         extent_offset);
4643                 btrfs_set_stack_file_extent_disk_num_bytes(&fi, block_len);
4644         }
4645
4646         btrfs_set_stack_file_extent_offset(&fi, extent_offset);
4647         btrfs_set_stack_file_extent_num_bytes(&fi, em->len);
4648         btrfs_set_stack_file_extent_ram_bytes(&fi, em->ram_bytes);
4649         btrfs_set_stack_file_extent_compression(&fi, em->compress_type);
4650
4651         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em, ctx);
4652         if (ret)
4653                 return ret;
4654
4655         /*
4656          * If this is the first time we are logging the inode in the current
4657          * transaction, we can avoid btrfs_drop_extents(), which is expensive
4658          * because it does a deletion search, which always acquires write locks
4659          * for extent buffers at levels 2, 1 and 0. This not only wastes time
4660          * but also adds significant contention in a log tree, since log trees
4661          * are small, with a root at level 2 or 3 at most, due to their short
4662          * life span.
4663          */
4664         if (ctx->logged_before) {
4665                 drop_args.path = path;
4666                 drop_args.start = em->start;
4667                 drop_args.end = em->start + em->len;
4668                 drop_args.replace_extent = true;
4669                 drop_args.extent_item_size = sizeof(fi);
4670                 ret = btrfs_drop_extents(trans, log, inode, &drop_args);
4671                 if (ret)
4672                         return ret;
4673         }
4674
4675         if (!drop_args.extent_inserted) {
4676                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4677                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4678                 key.offset = em->start;
4679
4680                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4681                                               sizeof(fi));
4682                 if (ret)
4683                         return ret;
4684         }
4685         leaf = path->nodes[0];
4686         write_extent_buffer(leaf, &fi,
4687                             btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]),
4688                             sizeof(fi));
4689         btrfs_mark_buffer_dirty(trans, leaf);
4690
4691         btrfs_release_path(path);
4692
4693         return ret;
4694 }
4695
4696 /*
4697  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4698  * lose them after doing a full/fast fsync and replaying the log. We scan the
4699  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4700  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4701  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4702  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4703  */
4704 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4705                                       struct btrfs_inode *inode,
4706                                       struct btrfs_path *path)
4707 {
4708         struct btrfs_root *root = inode->root;
4709         struct btrfs_key key;
4710         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4711         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4712         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4713         bool dropped_extents = false;
4714         u64 truncate_offset = i_size;
4715         struct extent_buffer *leaf;
4716         int slot;
4717         int ins_nr = 0;
4718         int start_slot = 0;
4719         int ret;
4720
4721         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4722                 return 0;
4723
4724         key.objectid = ino;
4725         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4726         key.offset = i_size;
4727         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4728         if (ret < 0)
4729                 goto out;
4730
4731         /*
4732          * We must check if there is a prealloc extent that starts before the
4733          * i_size and crosses the i_size boundary. This is to ensure later we
4734          * truncate down to the end of that extent and not to the i_size, as
4735          * otherwise we end up losing part of the prealloc extent after a log
4736          * replay and with an implicit hole if there is another prealloc extent
4737          * that starts at an offset beyond i_size.
4738          */
4739         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4740         if (ret < 0)
4741                 goto out;
4742
4743         if (ret == 0) {
4744                 struct btrfs_file_extent_item *ei;
4745
4746                 leaf = path->nodes[0];
4747                 slot = path->slots[0];
4748                 ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_file_extent_item);
4749
4750                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, ei) ==
4751                     BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
4752                         u64 extent_end;
4753
4754                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4755                         extent_end = key.offset +
4756                                 btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, ei);
4757
4758                         if (extent_end > i_size)
4759                                 truncate_offset = extent_end;
4760                 }
4761         } else {
4762                 ret = 0;
4763         }
4764
4765         while (true) {
4766                 leaf = path->nodes[0];
4767                 slot = path->slots[0];
4768
4769                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4770                         if (ins_nr > 0) {
4771                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4772                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4773                                 if (ret < 0)
4774                                         goto out;
4775                                 ins_nr = 0;
4776                         }
4777                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4778                         if (ret < 0)
4779                                 goto out;
4780                         if (ret > 0) {
4781                                 ret = 0;
4782                                 break;
4783                         }
4784                         continue;
4785                 }
4786
4787                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4788                 if (key.objectid > ino)
4789                         break;
4790                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4791                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4792                     key.offset < i_size) {
4793                         path->slots[0]++;
4794                         continue;
4795                 }
4796                 if (!dropped_extents) {
4797                         /*
4798                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4799                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4800                          */
4801                         ret = truncate_inode_items(trans, root->log_root, inode,
4802                                                    truncate_offset,
4803                                                    BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4804                         if (ret)
4805                                 goto out;
4806                         dropped_extents = true;
4807                 }
4808                 if (ins_nr == 0)
4809                         start_slot = slot;
4810                 ins_nr++;
4811                 path->slots[0]++;
4812                 if (!dst_path) {
4813                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4814                         if (!dst_path) {
4815                                 ret = -ENOMEM;
4816                                 goto out;
4817                         }
4818                 }
4819         }
4820         if (ins_nr > 0)
4821                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4822                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4823 out:
4824         btrfs_release_path(path);
4825         btrfs_free_path(dst_path);
4826         return ret;
4827 }
4828
4829 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4830                                      struct btrfs_inode *inode,
4831                                      struct btrfs_path *path,
4832                                      struct btrfs_log_ctx *ctx)
4833 {
4834         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
4835         struct btrfs_ordered_extent *tmp;
4836         struct extent_map *em, *n;
4837         LIST_HEAD(extents);
4838         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4839         int ret = 0;
4840         int num = 0;
4841
4842         write_lock(&tree->lock);
4843
4844         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4845                 list_del_init(&em->list);
4846                 /*
4847                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4848                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4849                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4850                  * be faster.
4851                  */
4852                 if (++num > 32768) {
4853                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4854                         ret = -EFBIG;
4855                         goto process;
4856                 }
4857
4858                 if (em->generation < trans->transid)
4859                         continue;
4860
4861                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4862                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4863                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4864                         continue;
4865
4866                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4867                 refcount_inc(&em->refs);
4868                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4869                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4870                 num++;
4871         }
4872
4873         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4874 process:
4875         while (!list_empty(&extents)) {
4876                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4877
4878                 list_del_init(&em->list);
4879
4880                 /*
4881                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4882                  * private list.
4883                  */
4884                 if (ret) {
4885                         clear_em_logging(tree, em);
4886                         free_extent_map(em);
4887                         continue;
4888                 }
4889
4890                 write_unlock(&tree->lock);
4891
4892                 ret = log_one_extent(trans, inode, em, path, ctx);
4893                 write_lock(&tree->lock);
4894                 clear_em_logging(tree, em);
4895                 free_extent_map(em);
4896         }
4897         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4898         write_unlock(&tree->lock);
4899
4900         if (!ret)
4901                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4902         if (ret)
4903                 return ret;
4904
4905         /*
4906          * We have logged all extents successfully, now make sure the commit of
4907          * the current transaction waits for the ordered extents to complete
4908          * before it commits and wipes out the log trees, otherwise we would
4909          * lose data if an ordered extents completes after the transaction
4910          * commits and a power failure happens after the transaction commit.
4911          */
4912         list_for_each_entry_safe(ordered, tmp, &ctx->ordered_extents, log_list) {
4913                 list_del_init(&ordered->log_list);
4914                 set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED, &ordered->flags);
4915
4916                 if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_COMPLETE, &ordered->flags)) {
4917                         spin_lock_irq(&inode->ordered_tree_lock);
4918                         if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_COMPLETE, &ordered->flags)) {
4919                                 set_bit(BTRFS_ORDERED_PENDING, &ordered->flags);
4920                                 atomic_inc(&trans->transaction->pending_ordered);
4921                         }
4922                         spin_unlock_irq(&inode->ordered_tree_lock);
4923                 }
4924                 btrfs_put_ordered_extent(ordered);
4925         }
4926
4927         return 0;
4928 }
4929
4930 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4931                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4932 {
4933         struct btrfs_key key;
4934         int ret;
4935
4936         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4937         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4938         key.offset = 0;
4939
4940         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4941         if (ret < 0) {
4942                 return ret;
4943         } else if (ret > 0) {
4944                 *size_ret = 0;
4945         } else {
4946                 struct btrfs_inode_item *item;
4947
4948                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4949                                       struct btrfs_inode_item);
4950                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4951                 /*
4952                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4953                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4954                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4955                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4956                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4957                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4958                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4959                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4960                  * immediately after.
4961                  */
4962                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4963                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4964         }
4965
4966         btrfs_release_path(path);
4967         return 0;
4968 }
4969
4970 /*
4971  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4972  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4973  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4974  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4975  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4976  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4977  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4978  */
4979 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4980                                 struct btrfs_inode *inode,
4981                                 struct btrfs_path *path,
4982                                 struct btrfs_path *dst_path)
4983 {
4984         struct btrfs_root *root = inode->root;
4985         int ret;
4986         struct btrfs_key key;
4987         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4988         int ins_nr = 0;
4989         int start_slot = 0;
4990         bool found_xattrs = false;
4991
4992         if (test_bit(BTRFS_INODE_NO_XATTRS, &inode->runtime_flags))
4993                 return 0;
4994
4995         key.objectid = ino;
4996         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4997         key.offset = 0;
4998
4999         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5000         if (ret < 0)
5001                 return ret;
5002
5003         while (true) {
5004                 int slot = path->slots[0];
5005                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5006                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5007
5008                 if (slot >= nritems) {
5009                         if (ins_nr > 0) {
5010                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5011                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
5012                                 if (ret < 0)
5013                                         return ret;
5014                                 ins_nr = 0;
5015                         }
5016                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5017                         if (ret < 0)
5018                                 return ret;
5019                         else if (ret > 0)
5020                                 break;
5021                         continue;
5022                 }
5023
5024                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5025                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
5026                         break;
5027
5028                 if (ins_nr == 0)
5029                         start_slot = slot;
5030                 ins_nr++;
5031                 path->slots[0]++;
5032                 found_xattrs = true;
5033                 cond_resched();
5034         }
5035         if (ins_nr > 0) {
5036                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5037                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
5038                 if (ret < 0)
5039                         return ret;
5040         }
5041
5042         if (!found_xattrs)
5043                 set_bit(BTRFS_INODE_NO_XATTRS, &inode->runtime_flags);
5044
5045         return 0;
5046 }
5047
5048 /*
5049  * When using the NO_HOLES feature if we punched a hole that causes the
5050  * deletion of entire leafs or all the extent items of the first leaf (the one
5051  * that contains the inode item and references) we may end up not processing
5052  * any extents, because there are no leafs with a generation matching the
5053  * current transaction that have extent items for our inode. So we need to find
5054  * if any holes exist and then log them. We also need to log holes after any
5055  * truncate operation that changes the inode's size.
5056  */
5057 static int btrfs_log_holes(struct btrfs_trans_handle *trans,
5058                            struct btrfs_inode *inode,
5059                            struct btrfs_path *path)
5060 {
5061         struct btrfs_root *root = inode->root;
5062         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5063         struct btrfs_key key;
5064         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5065         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
5066         u64 prev_extent_end = 0;
5067         int ret;
5068
5069         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES) || i_size == 0)
5070                 return 0;
5071
5072         key.objectid = ino;
5073         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
5074         key.offset = 0;
5075
5076         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5077         if (ret < 0)
5078                 return ret;
5079
5080         while (true) {
5081                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5082
5083                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
5084                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5085                         if (ret < 0)
5086                                 return ret;
5087                         if (ret > 0) {
5088                                 ret = 0;
5089                                 break;
5090                         }
5091                         leaf = path->nodes[0];
5092                 }
5093
5094                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
5095                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
5096                         break;
5097
5098                 /* We have a hole, log it. */
5099                 if (prev_extent_end < key.offset) {
5100                         const u64 hole_len = key.offset - prev_extent_end;
5101
5102                         /*
5103                          * Release the path to avoid deadlocks with other code
5104                          * paths that search the root while holding locks on
5105                          * leafs from the log root.
5106                          */
5107                         btrfs_release_path(path);
5108                         ret = btrfs_insert_hole_extent(trans, root->log_root,
5109                                                        ino, prev_extent_end,
5110                                                        hole_len);
5111                         if (ret < 0)
5112                                 return ret;
5113
5114                         /*
5115                          * Search for the same key again in the root. Since it's
5116                          * an extent item and we are holding the inode lock, the
5117                          * key must still exist. If it doesn't just emit warning
5118                          * and return an error to fall back to a transaction
5119                          * commit.
5120                          */
5121                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5122                         if (ret < 0)
5123                                 return ret;
5124                         if (WARN_ON(ret > 0))
5125                                 return -ENOENT;
5126                         leaf = path->nodes[0];
5127                 }
5128
5129                 prev_extent_end = btrfs_file_extent_end(path);
5130                 path->slots[0]++;
5131                 cond_resched();
5132         }
5133
5134         if (prev_extent_end < i_size) {
5135                 u64 hole_len;
5136
5137                 btrfs_release_path(path);
5138                 hole_len = ALIGN(i_size - prev_extent_end, fs_info->sectorsize);
5139                 ret = btrfs_insert_hole_extent(trans, root->log_root, ino,
5140                                                prev_extent_end, hole_len);
5141                 if (ret < 0)
5142                         return ret;
5143         }
5144
5145         return 0;
5146 }
5147
5148 /*
5149  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
5150  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
5151  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
5152  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
5153  *
5154  * mkdir /mnt/x
5155  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
5156  * sync
5157  * mv /mnt/x /mnt/y
5158  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
5159  * xfs_io -c fsync /mnt/x
5160  * <power fail>
5161  * mount fs, trigger log replay
5162  *
5163  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
5164  * files (file foobar).
5165  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
5166  *
5167  * echo "123" > /mnt/foo
5168  * sync
5169  * mv /mnt/foo /mnt/bar
5170  * echo "abc" > /mnt/foo
5171  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
5172  * <power fail>
5173  *
5174  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
5175  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
5176  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
5177  * if it were a regular entry:
5178  *
5179  * mkdir /mnt/x
5180  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
5181  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
5182  * rmdir /mnt/x
5183  * mkdir /mnt/x
5184  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
5185  * <power fail>
5186  *
5187  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
5188  * the same transaction.
5189  */
5190 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
5191                                          const int slot,
5192                                          const struct btrfs_key *key,
5193                                          struct btrfs_inode *inode,
5194                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
5195 {
5196         int ret;
5197         struct btrfs_path *search_path;
5198         char *name = NULL;
5199         u32 name_len = 0;
5200         u32 item_size = btrfs_item_size(eb, slot);
5201         u32 cur_offset = 0;
5202         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
5203
5204         search_path = btrfs_alloc_path();
5205         if (!search_path)
5206                 return -ENOMEM;
5207         search_path->search_commit_root = 1;
5208         search_path->skip_locking = 1;
5209
5210         while (cur_offset < item_size) {
5211                 u64 parent;
5212                 u32 this_name_len;
5213                 u32 this_len;
5214                 unsigned long name_ptr;
5215                 struct btrfs_dir_item *di;
5216                 struct fscrypt_str name_str;
5217
5218                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
5219                         struct btrfs_inode_ref *iref;
5220
5221                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
5222                         parent = key->offset;
5223                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
5224                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
5225                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
5226                 } else {
5227                         struct btrfs_inode_extref *extref;
5228
5229                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
5230                                                                cur_offset);
5231                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
5232                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
5233                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
5234                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
5235                 }
5236
5237                 if (this_name_len > name_len) {
5238                         char *new_name;
5239
5240                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
5241                         if (!new_name) {
5242                                 ret = -ENOMEM;
5243                                 goto out;
5244                         }
5245                         name_len = this_name_len;
5246                         name = new_name;
5247                 }
5248
5249                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
5250
5251                 name_str.name = name;
5252                 name_str.len = this_name_len;
5253                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
5254                                 parent, &name_str, 0);
5255                 if (di && !IS_ERR(di)) {
5256                         struct btrfs_key di_key;
5257
5258                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
5259                                                   di, &di_key);
5260                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
5261                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
5262                                         ret = 1;
5263                                         *other_ino = di_key.objectid;
5264                                         *other_parent = parent;
5265                                 } else {
5266                                         ret = 0;
5267                                 }
5268                         } else {
5269                                 ret = -EAGAIN;
5270                         }
5271                         goto out;
5272                 } else if (IS_ERR(di)) {
5273                         ret = PTR_ERR(di);
5274                         goto out;
5275                 }
5276                 btrfs_release_path(search_path);
5277
5278                 cur_offset += this_len;
5279         }
5280         ret = 0;
5281 out:
5282         btrfs_free_path(search_path);
5283         kfree(name);
5284         return ret;
5285 }
5286
5287 /*
5288  * Check if we need to log an inode. This is used in contexts where while
5289  * logging an inode we need to log another inode (either that it exists or in
5290  * full mode). This is used instead of btrfs_inode_in_log() because the later
5291  * requires the inode to be in the log and have the log transaction committed,
5292  * while here we do not care if the log transaction was already committed - our
5293  * caller will commit the log later - and we want to avoid logging an inode
5294  * multiple times when multiple tasks have joined the same log transaction.
5295  */
5296 static bool need_log_inode(const struct btrfs_trans_handle *trans,
5297                            struct btrfs_inode *inode)
5298 {
5299         /*
5300          * If a directory was not modified, no dentries added or removed, we can
5301          * and should avoid logging it.
5302          */
5303         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && inode->last_trans < trans->transid)
5304                 return false;
5305
5306         /*
5307          * If this inode does not have new/updated/deleted xattrs since the last
5308          * time it was logged and is flagged as logged in the current transaction,
5309          * we can skip logging it. As for new/deleted names, those are updated in
5310          * the log by link/unlink/rename operations.
5311          * In case the inode was logged and then evicted and reloaded, its
5312          * logged_trans will be 0, in which case we have to fully log it since
5313          * logged_trans is a transient field, not persisted.
5314          */
5315         if (inode_logged(trans, inode, NULL) == 1 &&
5316             !test_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING, &inode->runtime_flags))
5317                 return false;
5318
5319         return true;
5320 }
5321
5322 struct btrfs_dir_list {
5323         u64 ino;
5324         struct list_head list;
5325 };
5326
5327 /*
5328  * Log the inodes of the new dentries of a directory.
5329  * See process_dir_items_leaf() for details about why it is needed.
5330  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5331  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5332  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5333  * the dentries point to we do not acquire their VFS lock, otherwise lockdep
5334  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5335  *
5336  *        CPU0                                        CPU1
5337  *        ----                                        ----
5338  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5339  *                                            lock(sb_internal#2);
5340  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5341  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5342  *
5343  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5344  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5345  * Not acquiring the VFS lock of the inodes is still safe because:
5346  *
5347  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5348  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5349  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5350  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5351  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5352  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5353  *    link_to_fixup_dir());
5354  *
5355  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5356  *    while logging the inode's items new index items (key type
5357  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY) are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5358  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5359  *    names - this is ok, not a problem, because at log replay time we set the
5360  *    directory's i_size to the correct value (see replay_one_name() and
5361  *    overwrite_item()).
5362  */
5363 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5364                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5365                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5366 {
5367         struct btrfs_root *root = start_inode->root;
5368         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5369         struct btrfs_path *path;
5370         LIST_HEAD(dir_list);
5371         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5372         u64 ino = btrfs_ino(start_inode);
5373         struct btrfs_inode *curr_inode = start_inode;
5374         int ret = 0;
5375
5376         /*
5377          * If we are logging a new name, as part of a link or rename operation,
5378          * don't bother logging new dentries, as we just want to log the names
5379          * of an inode and that any new parents exist.
5380          */
5381         if (ctx->logging_new_name)
5382                 return 0;
5383
5384         path = btrfs_alloc_path();
5385         if (!path)
5386                 return -ENOMEM;
5387
5388         /* Pairs with btrfs_add_delayed_iput below. */
5389         ihold(&curr_inode->vfs_inode);
5390
5391         while (true) {
5392                 struct inode *vfs_inode;
5393                 struct btrfs_key key;
5394                 struct btrfs_key found_key;
5395                 u64 next_index;
5396                 bool continue_curr_inode = true;
5397                 int iter_ret;
5398
5399                 key.objectid = ino;
5400                 key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
5401                 key.offset = btrfs_get_first_dir_index_to_log(curr_inode);
5402                 next_index = key.offset;
5403 again:
5404                 btrfs_for_each_slot(root->log_root, &key, &found_key, path, iter_ret) {
5405                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5406                         struct btrfs_dir_item *di;
5407                         struct btrfs_key di_key;
5408                         struct inode *di_inode;
5409                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5410                         int type;
5411
5412                         if (found_key.objectid != ino ||
5413                             found_key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
5414                                 continue_curr_inode = false;
5415                                 break;
5416                         }
5417
5418                         next_index = found_key.offset + 1;
5419
5420                         di = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_dir_item);
5421                         type = btrfs_dir_ftype(leaf, di);
5422                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid)
5423                                 continue;
5424                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5425                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5426                                 continue;
5427
5428                         btrfs_release_path(path);
5429                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, di_key.objectid, root);
5430                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5431                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5432                                 goto out;
5433                         }
5434
5435                         if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(di_inode))) {
5436                                 btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(di_inode));
5437                                 break;
5438                         }
5439
5440                         ctx->log_new_dentries = false;
5441                         if (type == BTRFS_FT_DIR)
5442                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5443                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(di_inode),
5444                                               log_mode, ctx);
5445                         btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(di_inode));
5446                         if (ret)
5447                                 goto out;
5448                         if (ctx->log_new_dentries) {
5449                                 dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5450                                 if (!dir_elem) {
5451                                         ret = -ENOMEM;
5452                                         goto out;
5453                                 }
5454                                 dir_elem->ino = di_key.objectid;
5455                                 list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5456                         }
5457                         break;
5458                 }
5459
5460                 btrfs_release_path(path);
5461
5462                 if (iter_ret < 0) {
5463                         ret = iter_ret;
5464                         goto out;
5465                 } else if (iter_ret > 0) {
5466                         continue_curr_inode = false;
5467                 } else {
5468                         key = found_key;
5469                 }
5470
5471                 if (continue_curr_inode && key.offset < (u64)-1) {
5472                         key.offset++;
5473                         goto again;
5474                 }
5475
5476                 btrfs_set_first_dir_index_to_log(curr_inode, next_index);
5477
5478                 if (list_empty(&dir_list))
5479                         break;
5480
5481                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list, list);
5482                 ino = dir_elem->ino;
5483                 list_del(&dir_elem->list);
5484                 kfree(dir_elem);
5485
5486                 btrfs_add_delayed_iput(curr_inode);
5487                 curr_inode = NULL;
5488
5489                 vfs_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
5490                 if (IS_ERR(vfs_inode)) {
5491                         ret = PTR_ERR(vfs_inode);
5492                         break;
5493                 }
5494                 curr_inode = BTRFS_I(vfs_inode);
5495         }
5496 out:
5497         btrfs_free_path(path);
5498         if (curr_inode)
5499                 btrfs_add_delayed_iput(curr_inode);
5500
5501         if (ret) {
5502                 struct btrfs_dir_list *next;
5503
5504                 list_for_each_entry_safe(dir_elem, next, &dir_list, list)
5505                         kfree(dir_elem);
5506         }
5507
5508         return ret;
5509 }
5510
5511 struct btrfs_ino_list {
5512         u64 ino;
5513         u64 parent;
5514         struct list_head list;
5515 };
5516
5517 static void free_conflicting_inodes(struct btrfs_log_ctx *ctx)
5518 {
5519         struct btrfs_ino_list *curr;
5520         struct btrfs_ino_list *next;
5521
5522         list_for_each_entry_safe(curr, next, &ctx->conflict_inodes, list) {
5523                 list_del(&curr->list);
5524                 kfree(curr);
5525         }
5526 }
5527
5528 static int conflicting_inode_is_dir(struct btrfs_root *root, u64 ino,
5529                                     struct btrfs_path *path)
5530 {
5531         struct btrfs_key key;
5532         int ret;
5533
5534         key.objectid = ino;
5535         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5536         key.offset = 0;
5537
5538         path->search_commit_root = 1;
5539         path->skip_locking = 1;
5540
5541         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5542         if (WARN_ON_ONCE(ret > 0)) {
5543                 /*
5544                  * We have previously found the inode through the commit root
5545                  * so this should not happen. If it does, just error out and
5546                  * fallback to a transaction commit.
5547                  */
5548                 ret = -ENOENT;
5549         } else if (ret == 0) {
5550                 struct btrfs_inode_item *item;
5551
5552                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
5553                                       struct btrfs_inode_item);
5554                 if (S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], item)))
5555                         ret = 1;
5556         }
5557
5558         btrfs_release_path(path);
5559         path->search_commit_root = 0;
5560         path->skip_locking = 0;
5561
5562         return ret;
5563 }
5564
5565 static int add_conflicting_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5566                                  struct btrfs_root *root,
5567                                  struct btrfs_path *path,
5568                                  u64 ino, u64 parent,
5569                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5570 {
5571         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
5572         struct inode *inode;
5573
5574         /*
5575          * It's rare to have a lot of conflicting inodes, in practice it is not
5576          * common to have more than 1 or 2. We don't want to collect too many,
5577          * as we could end up logging too many inodes (even if only in
5578          * LOG_INODE_EXISTS mode) and slow down other fsyncs or transaction
5579          * commits.
5580          */
5581         if (ctx->num_conflict_inodes >= MAX_CONFLICT_INODES)
5582                 return BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
5583
5584         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, ino, root);
5585         /*
5586          * If the other inode that had a conflicting dir entry was deleted in
5587          * the current transaction then we either:
5588          *
5589          * 1) Log the parent directory (later after adding it to the list) if
5590          *    the inode is a directory. This is because it may be a deleted
5591          *    subvolume/snapshot or it may be a regular directory that had
5592          *    deleted subvolumes/snapshots (or subdirectories that had them),
5593          *    and at the moment we can't deal with dropping subvolumes/snapshots
5594          *    during log replay. So we just log the parent, which will result in
5595          *    a fallback to a transaction commit if we are dealing with those
5596          *    cases (last_unlink_trans will match the current transaction);
5597          *
5598          * 2) Do nothing if it's not a directory. During log replay we simply
5599          *    unlink the conflicting dentry from the parent directory and then
5600          *    add the dentry for our inode. Like this we can avoid logging the
5601          *    parent directory (and maybe fallback to a transaction commit in
5602          *    case it has a last_unlink_trans == trans->transid, due to moving
5603          *    some inode from it to some other directory).
5604          */
5605         if (IS_ERR(inode)) {
5606                 int ret = PTR_ERR(inode);
5607
5608                 if (ret != -ENOENT)
5609                         return ret;
5610
5611                 ret = conflicting_inode_is_dir(root, ino, path);
5612                 /* Not a directory or we got an error. */
5613                 if (ret <= 0)
5614                         return ret;
5615
5616                 /* Conflicting inode is a directory, so we'll log its parent. */
5617                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5618                 if (!ino_elem)
5619                         return -ENOMEM;
5620                 ino_elem->ino = ino;
5621                 ino_elem->parent = parent;
5622                 list_add_tail(&ino_elem->list, &ctx->conflict_inodes);
5623                 ctx->num_conflict_inodes++;
5624
5625                 return 0;
5626         }
5627
5628         /*
5629          * If the inode was already logged skip it - otherwise we can hit an
5630          * infinite loop. Example:
5631          *
5632          * From the commit root (previous transaction) we have the following
5633          * inodes:
5634          *
5635          * inode 257 a directory
5636          * inode 258 with references "zz" and "zz_link" on inode 257
5637          * inode 259 with reference "a" on inode 257
5638          *
5639          * And in the current (uncommitted) transaction we have:
5640          *
5641          * inode 257 a directory, unchanged
5642          * inode 258 with references "a" and "a2" on inode 257
5643          * inode 259 with reference "zz_link" on inode 257
5644          * inode 261 with reference "zz" on inode 257
5645          *
5646          * When logging inode 261 the following infinite loop could
5647          * happen if we don't skip already logged inodes:
5648          *
5649          * - we detect inode 258 as a conflicting inode, with inode 261
5650          *   on reference "zz", and log it;
5651          *
5652          * - we detect inode 259 as a conflicting inode, with inode 258
5653          *   on reference "a", and log it;
5654          *
5655          * - we detect inode 258 as a conflicting inode, with inode 259
5656          *   on reference "zz_link", and log it - again! After this we
5657          *   repeat the above steps forever.
5658          *
5659          * Here we can use need_log_inode() because we only need to log the
5660          * inode in LOG_INODE_EXISTS mode and rename operations update the log,
5661          * so that the log ends up with the new name and without the old name.
5662          */
5663         if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(inode))) {
5664                 btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(inode));
5665                 return 0;
5666         }
5667
5668         btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(inode));
5669
5670         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5671         if (!ino_elem)
5672                 return -ENOMEM;
5673         ino_elem->ino = ino;
5674         ino_elem->parent = parent;
5675         list_add_tail(&ino_elem->list, &ctx->conflict_inodes);
5676         ctx->num_conflict_inodes++;
5677
5678         return 0;
5679 }
5680
5681 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
5682                                   struct btrfs_root *root,
5683                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5684 {
5685         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5686         int ret = 0;
5687
5688         /*
5689          * Conflicting inodes are logged by the first call to btrfs_log_inode(),
5690          * otherwise we could have unbounded recursion of btrfs_log_inode()
5691          * calls. This check guarantees we can have only 1 level of recursion.
5692          */
5693         if (ctx->logging_conflict_inodes)
5694                 return 0;
5695
5696         ctx->logging_conflict_inodes = true;
5697
5698         /*
5699          * New conflicting inodes may be found and added to the list while we
5700          * are logging a conflicting inode, so keep iterating while the list is
5701          * not empty.
5702          */
5703         while (!list_empty(&ctx->conflict_inodes)) {
5704                 struct btrfs_ino_list *curr;
5705                 struct inode *inode;
5706                 u64 ino;
5707                 u64 parent;
5708
5709                 curr = list_first_entry(&ctx->conflict_inodes,
5710                                         struct btrfs_ino_list, list);
5711                 ino = curr->ino;
5712                 parent = curr->parent;
5713                 list_del(&curr->list);
5714                 kfree(curr);
5715
5716                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
5717                 /*
5718                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
5719                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
5720                  * directory. See the comment at add_conflicting_inode().
5721                  */
5722                 if (IS_ERR(inode)) {
5723                         ret = PTR_ERR(inode);
5724                         if (ret != -ENOENT)
5725                                 break;
5726
5727                         inode = btrfs_iget(fs_info->sb, parent, root);
5728                         if (IS_ERR(inode)) {
5729                                 ret = PTR_ERR(inode);
5730                                 break;
5731                         }
5732
5733                         /*
5734                          * Always log the directory, we cannot make this
5735                          * conditional on need_log_inode() because the directory
5736                          * might have been logged in LOG_INODE_EXISTS mode or
5737                          * the dir index of the conflicting inode is not in a
5738                          * dir index key range logged for the directory. So we
5739                          * must make sure the deletion is recorded.
5740                          */
5741                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(inode),
5742                                               LOG_INODE_ALL, ctx);
5743                         btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(inode));
5744                         if (ret)
5745                                 break;
5746                         continue;
5747                 }
5748
5749                 /*
5750                  * Here we can use need_log_inode() because we only need to log
5751                  * the inode in LOG_INODE_EXISTS mode and rename operations
5752                  * update the log, so that the log ends up with the new name and
5753                  * without the old name.
5754                  *
5755                  * We did this check at add_conflicting_inode(), but here we do
5756                  * it again because if some other task logged the inode after
5757                  * that, we can avoid doing it again.
5758                  */
5759                 if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(inode))) {
5760                         btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(inode));
5761                         continue;
5762                 }
5763
5764                 /*
5765                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
5766                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
5767                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
5768                  * well because during a rename we pin the log and update the
5769                  * log with the new name before we unpin it.
5770                  */
5771                 ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(inode), LOG_INODE_EXISTS, ctx);
5772                 btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(inode));
5773                 if (ret)
5774                         break;
5775         }
5776
5777         ctx->logging_conflict_inodes = false;
5778         if (ret)
5779                 free_conflicting_inodes(ctx);
5780
5781         return ret;
5782 }
5783
5784 static int copy_inode_items_to_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
5785                                    struct btrfs_inode *inode,
5786                                    struct btrfs_key *min_key,
5787                                    const struct btrfs_key *max_key,
5788                                    struct btrfs_path *path,
5789                                    struct btrfs_path *dst_path,
5790                                    const u64 logged_isize,
5791                                    const int inode_only,
5792                                    struct btrfs_log_ctx *ctx,
5793                                    bool *need_log_inode_item)
5794 {
5795         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
5796         struct btrfs_root *root = inode->root;
5797         int ins_start_slot = 0;
5798         int ins_nr = 0;
5799         int ret;
5800
5801         while (1) {
5802                 ret = btrfs_search_forward(root, min_key, path, trans->transid);
5803                 if (ret < 0)
5804                         return ret;
5805                 if (ret > 0) {
5806                         ret = 0;
5807                         break;
5808                 }
5809 again:
5810                 /* Note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5811                 if (min_key->objectid != max_key->objectid)
5812                         break;
5813                 if (min_key->type > max_key->type)
5814                         break;
5815
5816                 if (min_key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
5817                         *need_log_inode_item = false;
5818                 } else if (min_key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
5819                            min_key->offset >= i_size) {
5820                         /*
5821                          * Extents at and beyond eof are logged with
5822                          * btrfs_log_prealloc_extents().
5823                          * Only regular files have BTRFS_EXTENT_DATA_KEY keys,
5824                          * and no keys greater than that, so bail out.
5825                          */
5826                         break;
5827                 } else if ((min_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5828                             min_key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5829                            (inode->generation == trans->transid ||
5830                             ctx->logging_conflict_inodes)) {
5831                         u64 other_ino = 0;
5832                         u64 other_parent = 0;
5833
5834                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5835                                         path->slots[0], min_key, inode,
5836                                         &other_ino, &other_parent);
5837                         if (ret < 0) {
5838                                 return ret;
5839                         } else if (ret > 0 &&
5840                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5841                                 if (ins_nr > 0) {
5842                                         ins_nr++;
5843                                 } else {
5844                                         ins_nr = 1;
5845                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5846                                 }
5847                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5848                                                  ins_start_slot, ins_nr,
5849                                                  inode_only, logged_isize);
5850                                 if (ret < 0)
5851                                         return ret;
5852                                 ins_nr = 0;
5853
5854                                 btrfs_release_path(path);
5855                                 ret = add_conflicting_inode(trans, root, path,
5856                                                             other_ino,
5857                                                             other_parent, ctx);
5858                                 if (ret)
5859                                         return ret;
5860                                 goto next_key;
5861                         }
5862                 } else if (min_key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5863                         /* Skip xattrs, logged later with btrfs_log_all_xattrs() */
5864                         if (ins_nr == 0)
5865                                 goto next_slot;
5866                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5867                                          ins_start_slot,
5868                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5869                         if (ret < 0)
5870                                 return ret;
5871                         ins_nr = 0;
5872                         goto next_slot;
5873                 }
5874
5875                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5876                         ins_nr++;
5877                         goto next_slot;
5878                 } else if (!ins_nr) {
5879                         ins_start_slot = path->slots[0];
5880                         ins_nr = 1;
5881                         goto next_slot;
5882                 }
5883
5884                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, ins_start_slot,
5885                                  ins_nr, inode_only, logged_isize);
5886                 if (ret < 0)
5887                         return ret;
5888                 ins_nr = 1;
5889                 ins_start_slot = path->slots[0];
5890 next_slot:
5891                 path->slots[0]++;
5892                 if (path->slots[0] < btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
5893                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], min_key,
5894                                               path->slots[0]);
5895                         goto again;
5896                 }
5897                 if (ins_nr) {
5898                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5899                                          ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5900                                          logged_isize);
5901                         if (ret < 0)
5902                                 return ret;
5903                         ins_nr = 0;
5904                 }
5905                 btrfs_release_path(path);
5906 next_key:
5907                 if (min_key->offset < (u64)-1) {
5908                         min_key->offset++;
5909                 } else if (min_key->type < max_key->type) {
5910                         min_key->type++;
5911                         min_key->offset = 0;
5912                 } else {
5913                         break;
5914                 }
5915
5916                 /*
5917                  * We may process many leaves full of items for our inode, so
5918                  * avoid monopolizing a cpu for too long by rescheduling while
5919                  * not holding locks on any tree.
5920                  */
5921                 cond_resched();
5922         }
5923         if (ins_nr) {
5924                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, ins_start_slot,
5925                                  ins_nr, inode_only, logged_isize);
5926                 if (ret)
5927                         return ret;
5928         }
5929
5930         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5931                 /*
5932                  * Release the path because otherwise we might attempt to double
5933                  * lock the same leaf with btrfs_log_prealloc_extents() below.
5934                  */
5935                 btrfs_release_path(path);
5936                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, dst_path);
5937         }
5938
5939         return ret;
5940 }
5941
5942 static int insert_delayed_items_batch(struct btrfs_trans_handle *trans,
5943                                       struct btrfs_root *log,
5944                                       struct btrfs_path *path,
5945                                       const struct btrfs_item_batch *batch,
5946                                       const struct btrfs_delayed_item *first_item)
5947 {
5948         const struct btrfs_delayed_item *curr = first_item;
5949         int ret;
5950
5951         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, path, batch);
5952         if (ret)
5953                 return ret;
5954
5955         for (int i = 0; i < batch->nr; i++) {
5956                 char *data_ptr;
5957
5958                 data_ptr = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0], char);
5959                 write_extent_buffer(path->nodes[0], &curr->data,
5960                                     (unsigned long)data_ptr, curr->data_len);
5961                 curr = list_next_entry(curr, log_list);
5962                 path->slots[0]++;
5963         }
5964
5965         btrfs_release_path(path);
5966
5967         return 0;
5968 }
5969
5970 static int log_delayed_insertion_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
5971                                        struct btrfs_inode *inode,
5972                                        struct btrfs_path *path,
5973                                        const struct list_head *delayed_ins_list,
5974                                        struct btrfs_log_ctx *ctx)
5975 {
5976         /* 195 (4095 bytes of keys and sizes) fits in a single 4K page. */
5977         const int max_batch_size = 195;
5978         const int leaf_data_size = BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(trans->fs_info);
5979         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5980         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
5981         struct btrfs_item_batch batch = {
5982                 .nr = 0,
5983                 .total_data_size = 0,
5984         };
5985         const struct btrfs_delayed_item *first = NULL;
5986         const struct btrfs_delayed_item *curr;
5987         char *ins_data;
5988         struct btrfs_key *ins_keys;
5989         u32 *ins_sizes;
5990         u64 curr_batch_size = 0;
5991         int batch_idx = 0;
5992         int ret;
5993
5994         /* We are adding dir index items to the log tree. */
5995         lockdep_assert_held(&inode->log_mutex);
5996
5997         /*
5998          * We collect delayed items before copying index keys from the subvolume
5999          * to the log tree. However just after we collected them, they may have
6000          * been flushed (all of them or just some of them), and therefore we
6001          * could have copied them from the subvolume tree to the log tree.
6002          * So find the first delayed item that was not yet logged (they are
6003          * sorted by index number).
6004          */
6005         list_for_each_entry(curr, delayed_ins_list, log_list) {
6006                 if (curr->index > inode->last_dir_index_offset) {
6007                         first = curr;
6008                         break;
6009                 }
6010         }
6011
6012         /* Empty list or all delayed items were already logged. */
6013         if (!first)
6014                 return 0;
6015
6016         ins_data = kmalloc(max_batch_size * sizeof(u32) +
6017                            max_batch_size * sizeof(struct btrfs_key), GFP_NOFS);
6018         if (!ins_data)
6019                 return -ENOMEM;
6020         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
6021         batch.data_sizes = ins_sizes;
6022         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + max_batch_size * sizeof(u32));
6023         batch.keys = ins_keys;
6024
6025         curr = first;
6026         while (!list_entry_is_head(curr, delayed_ins_list, log_list)) {
6027                 const u32 curr_size = curr->data_len + sizeof(struct btrfs_item);
6028
6029                 if (curr_batch_size + curr_size > leaf_data_size ||
6030                     batch.nr == max_batch_size) {
6031                         ret = insert_delayed_items_batch(trans, log, path,
6032                                                          &batch, first);
6033                         if (ret)
6034                                 goto out;
6035                         batch_idx = 0;
6036                         batch.nr = 0;
6037                         batch.total_data_size = 0;
6038                         curr_batch_size = 0;
6039                         first = curr;
6040                 }
6041
6042                 ins_sizes[batch_idx] = curr->data_len;
6043                 ins_keys[batch_idx].objectid = ino;
6044                 ins_keys[batch_idx].type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
6045                 ins_keys[batch_idx].offset = curr->index;
6046                 curr_batch_size += curr_size;
6047                 batch.total_data_size += curr->data_len;
6048                 batch.nr++;
6049                 batch_idx++;
6050                 curr = list_next_entry(curr, log_list);
6051         }
6052
6053         ASSERT(batch.nr >= 1);
6054         ret = insert_delayed_items_batch(trans, log, path, &batch, first);
6055
6056         curr = list_last_entry(delayed_ins_list, struct btrfs_delayed_item,
6057                                log_list);
6058         inode->last_dir_index_offset = curr->index;
6059 out:
6060         kfree(ins_data);
6061
6062         return ret;
6063 }
6064
6065 static int log_delayed_deletions_full(struct btrfs_trans_handle *trans,
6066                                       struct btrfs_inode *inode,
6067                                       struct btrfs_path *path,
6068                                       const struct list_head *delayed_del_list,
6069                                       struct btrfs_log_ctx *ctx)
6070 {
6071         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
6072         const struct btrfs_delayed_item *curr;
6073
6074         curr = list_first_entry(delayed_del_list, struct btrfs_delayed_item,
6075                                 log_list);
6076
6077         while (!list_entry_is_head(curr, delayed_del_list, log_list)) {
6078                 u64 first_dir_index = curr->index;
6079                 u64 last_dir_index;
6080                 const struct btrfs_delayed_item *next;
6081                 int ret;
6082
6083                 /*
6084                  * Find a range of consecutive dir index items to delete. Like
6085                  * this we log a single dir range item spanning several contiguous
6086                  * dir items instead of logging one range item per dir index item.
6087                  */
6088                 next = list_next_entry(curr, log_list);
6089                 while (!list_entry_is_head(next, delayed_del_list, log_list)) {
6090                         if (next->index != curr->index + 1)
6091                                 break;
6092                         curr = next;
6093                         next = list_next_entry(next, log_list);
6094                 }
6095
6096                 last_dir_index = curr->index;
6097                 ASSERT(last_dir_index >= first_dir_index);
6098
6099                 ret = insert_dir_log_key(trans, inode->root->log_root, path,
6100                                          ino, first_dir_index, last_dir_index);
6101                 if (ret)
6102                         return ret;
6103                 curr = list_next_entry(curr, log_list);
6104         }
6105
6106         return 0;
6107 }
6108
6109 static int batch_delete_dir_index_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
6110                                         struct btrfs_inode *inode,
6111                                         struct btrfs_path *path,
6112                                         struct btrfs_log_ctx *ctx,
6113                                         const struct list_head *delayed_del_list,
6114                                         const struct btrfs_delayed_item *first,
6115                                         const struct btrfs_delayed_item **last_ret)
6116 {
6117         const struct btrfs_delayed_item *next;
6118         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
6119         const int last_slot = btrfs_header_nritems(leaf) - 1;
6120         int slot = path->slots[0] + 1;
6121         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
6122
6123         next = list_next_entry(first, log_list);
6124
6125         while (slot < last_slot &&
6126                !list_entry_is_head(next, delayed_del_list, log_list)) {
6127                 struct btrfs_key key;
6128
6129                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
6130                 if (key.objectid != ino ||
6131                     key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY ||
6132                     key.offset != next->index)
6133                         break;
6134
6135                 slot++;
6136                 *last_ret = next;
6137                 next = list_next_entry(next, log_list);
6138         }
6139
6140         return btrfs_del_items(trans, inode->root->log_root, path,
6141                                path->slots[0], slot - path->slots[0]);
6142 }
6143
6144 static int log_delayed_deletions_incremental(struct btrfs_trans_handle *trans,
6145                                              struct btrfs_inode *inode,
6146                                              struct btrfs_path *path,
6147                                              const struct list_head *delayed_del_list,
6148                                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
6149 {
6150         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
6151         const struct btrfs_delayed_item *curr;
6152         u64 last_range_start = 0;
6153         u64 last_range_end = 0;
6154         struct btrfs_key key;
6155
6156         key.objectid = btrfs_ino(inode);
6157         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
6158         curr = list_first_entry(delayed_del_list, struct btrfs_delayed_item,
6159                                 log_list);
6160
6161         while (!list_entry_is_head(curr, delayed_del_list, log_list)) {
6162                 const struct btrfs_delayed_item *last = curr;
6163                 u64 first_dir_index = curr->index;
6164                 u64 last_dir_index;
6165                 bool deleted_items = false;
6166                 int ret;
6167
6168                 key.offset = curr->index;
6169                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
6170                 if (ret < 0) {
6171                         return ret;
6172                 } else if (ret == 0) {
6173                         ret = batch_delete_dir_index_items(trans, inode, path, ctx,
6174                                                            delayed_del_list, curr,
6175                                                            &last);
6176                         if (ret)
6177                                 return ret;
6178                         deleted_items = true;
6179                 }
6180
6181                 btrfs_release_path(path);
6182
6183                 /*
6184                  * If we deleted items from the leaf, it means we have a range
6185                  * item logging their range, so no need to add one or update an
6186                  * existing one. Otherwise we have to log a dir range item.
6187                  */
6188                 if (deleted_items)
6189                         goto next_batch;
6190
6191                 last_dir_index = last->index;
6192                 ASSERT(last_dir_index >= first_dir_index);
6193                 /*
6194                  * If this range starts right after where the previous one ends,
6195                  * then we want to reuse the previous range item and change its
6196                  * end offset to the end of this range. This is just to minimize
6197                  * leaf space usage, by avoiding adding a new range item.
6198                  */
6199                 if (last_range_end != 0 && first_dir_index == last_range_end + 1)
6200                         first_dir_index = last_range_start;
6201
6202                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key.objectid,
6203                                          first_dir_index, last_dir_index);
6204                 if (ret)
6205                         return ret;
6206
6207                 last_range_start = first_dir_index;
6208                 last_range_end = last_dir_index;
6209 next_batch:
6210                 curr = list_next_entry(last, log_list);
6211         }
6212
6213         return 0;
6214 }
6215
6216 static int log_delayed_deletion_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
6217                                       struct btrfs_inode *inode,
6218                                       struct btrfs_path *path,
6219                                       const struct list_head *delayed_del_list,
6220                                       struct btrfs_log_ctx *ctx)
6221 {
6222         /*
6223          * We are deleting dir index items from the log tree or adding range
6224          * items to it.
6225          */
6226         lockdep_assert_held(&inode->log_mutex);
6227
6228         if (list_empty(delayed_del_list))
6229                 return 0;
6230
6231         if (ctx->logged_before)
6232                 return log_delayed_deletions_incremental(trans, inode, path,
6233                                                          delayed_del_list, ctx);
6234
6235         return log_delayed_deletions_full(trans, inode, path, delayed_del_list,
6236                                           ctx);
6237 }
6238
6239 /*
6240  * Similar logic as for log_new_dir_dentries(), but it iterates over the delayed
6241  * items instead of the subvolume tree.
6242  */
6243 static int log_new_delayed_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
6244                                     struct btrfs_inode *inode,
6245                                     const struct list_head *delayed_ins_list,
6246                                     struct btrfs_log_ctx *ctx)
6247 {
6248         const bool orig_log_new_dentries = ctx->log_new_dentries;
6249         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6250         struct btrfs_delayed_item *item;
6251         int ret = 0;
6252
6253         /*
6254          * No need for the log mutex, plus to avoid potential deadlocks or
6255          * lockdep annotations due to nesting of delayed inode mutexes and log
6256          * mutexes.
6257          */
6258         lockdep_assert_not_held(&inode->log_mutex);
6259
6260         ASSERT(!ctx->logging_new_delayed_dentries);
6261         ctx->logging_new_delayed_dentries = true;
6262
6263         list_for_each_entry(item, delayed_ins_list, log_list) {
6264                 struct btrfs_dir_item *dir_item;
6265                 struct inode *di_inode;
6266                 struct btrfs_key key;
6267                 int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
6268
6269                 dir_item = (struct btrfs_dir_item *)item->data;
6270                 btrfs_disk_key_to_cpu(&key, &dir_item->location);
6271
6272                 if (key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
6273                         continue;
6274
6275                 di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, key.objectid, inode->root);
6276                 if (IS_ERR(di_inode)) {
6277                         ret = PTR_ERR(di_inode);
6278                         break;
6279                 }
6280
6281                 if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(di_inode))) {
6282                         btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(di_inode));
6283                         continue;
6284                 }
6285
6286                 if (btrfs_stack_dir_ftype(dir_item) == BTRFS_FT_DIR)
6287                         log_mode = LOG_INODE_ALL;
6288
6289                 ctx->log_new_dentries = false;
6290                 ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(di_inode), log_mode, ctx);
6291
6292                 if (!ret && ctx->log_new_dentries)
6293                         ret = log_new_dir_dentries(trans, BTRFS_I(di_inode), ctx);
6294
6295                 btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(di_inode));
6296
6297                 if (ret)
6298                         break;
6299         }
6300
6301         ctx->log_new_dentries = orig_log_new_dentries;
6302         ctx->logging_new_delayed_dentries = false;
6303
6304         return ret;
6305 }
6306
6307 /* log a single inode in the tree log.
6308  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
6309  * or be logged already.
6310  *
6311  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
6312  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
6313  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
6314  * blocks that have been removed from the tree.
6315  *
6316  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
6317  * does.
6318  *
6319  * This handles both files and directories.
6320  */
6321 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
6322                            struct btrfs_inode *inode,
6323                            int inode_only,
6324                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
6325 {
6326         struct btrfs_path *path;
6327         struct btrfs_path *dst_path;
6328         struct btrfs_key min_key;
6329         struct btrfs_key max_key;
6330         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
6331         int ret;
6332         bool fast_search = false;
6333         u64 ino = btrfs_ino(inode);
6334         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
6335         u64 logged_isize = 0;
6336         bool need_log_inode_item = true;
6337         bool xattrs_logged = false;
6338         bool inode_item_dropped = true;
6339         bool full_dir_logging = false;
6340         LIST_HEAD(delayed_ins_list);
6341         LIST_HEAD(delayed_del_list);
6342
6343         path = btrfs_alloc_path();
6344         if (!path)
6345                 return -ENOMEM;
6346         dst_path = btrfs_alloc_path();
6347         if (!dst_path) {
6348                 btrfs_free_path(path);
6349                 return -ENOMEM;
6350         }
6351
6352         min_key.objectid = ino;
6353         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
6354         min_key.offset = 0;
6355
6356         max_key.objectid = ino;
6357
6358
6359         /* today the code can only do partial logging of directories */
6360         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
6361             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
6362                        &inode->runtime_flags) &&
6363              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
6364                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
6365         else
6366                 max_key.type = (u8)-1;
6367         max_key.offset = (u64)-1;
6368
6369         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && inode_only == LOG_INODE_ALL)
6370                 full_dir_logging = true;
6371
6372         /*
6373          * If we are logging a directory while we are logging dentries of the
6374          * delayed items of some other inode, then we need to flush the delayed
6375          * items of this directory and not log the delayed items directly. This
6376          * is to prevent more than one level of recursion into btrfs_log_inode()
6377          * by having something like this:
6378          *
6379          *     $ mkdir -p a/b/c/d/e/f/g/h/...
6380          *     $ xfs_io -c "fsync" a
6381          *
6382          * Where all directories in the path did not exist before and are
6383          * created in the current transaction.
6384          * So in such a case we directly log the delayed items of the main
6385          * directory ("a") without flushing them first, while for each of its
6386          * subdirectories we flush their delayed items before logging them.
6387          * This prevents a potential unbounded recursion like this:
6388          *
6389          * btrfs_log_inode()
6390          *   log_new_delayed_dentries()
6391          *      btrfs_log_inode()
6392          *        log_new_delayed_dentries()
6393          *          btrfs_log_inode()
6394          *            log_new_delayed_dentries()
6395          *              (...)
6396          *
6397          * We have thresholds for the maximum number of delayed items to have in
6398          * memory, and once they are hit, the items are flushed asynchronously.
6399          * However the limit is quite high, so lets prevent deep levels of
6400          * recursion to happen by limiting the maximum depth to be 1.
6401          */
6402         if (full_dir_logging && ctx->logging_new_delayed_dentries) {
6403                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
6404                 if (ret)
6405                         goto out;
6406         }
6407
6408         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6409
6410         /*
6411          * For symlinks, we must always log their content, which is stored in an
6412          * inline extent, otherwise we could end up with an empty symlink after
6413          * log replay, which is invalid on linux (symlink(2) returns -ENOENT if
6414          * one attempts to create an empty symlink).
6415          * We don't need to worry about flushing delalloc, because when we create
6416          * the inline extent when the symlink is created (we never have delalloc
6417          * for symlinks).
6418          */
6419         if (S_ISLNK(inode->vfs_inode.i_mode))
6420                 inode_only = LOG_INODE_ALL;
6421
6422         /*
6423          * Before logging the inode item, cache the value returned by
6424          * inode_logged(), because after that we have the need to figure out if
6425          * the inode was previously logged in this transaction.
6426          */
6427         ret = inode_logged(trans, inode, path);
6428         if (ret < 0)
6429                 goto out_unlock;
6430         ctx->logged_before = (ret == 1);
6431         ret = 0;
6432
6433         /*
6434          * This is for cases where logging a directory could result in losing a
6435          * a file after replaying the log. For example, if we move a file from a
6436          * directory A to a directory B, then fsync directory A, we have no way
6437          * to known the file was moved from A to B, so logging just A would
6438          * result in losing the file after a log replay.
6439          */
6440         if (full_dir_logging && inode->last_unlink_trans >= trans->transid) {
6441                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
6442                 goto out_unlock;
6443         }
6444
6445         /*
6446          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
6447          * copies of everything.
6448          */
6449         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
6450                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING, &inode->runtime_flags);
6451                 if (ctx->logged_before)
6452                         ret = drop_inode_items(trans, log, path, inode,
6453                                                BTRFS_XATTR_ITEM_KEY);
6454         } else {
6455                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS && ctx->logged_before) {
6456                         /*
6457                          * Make sure the new inode item we write to the log has
6458                          * the same isize as the current one (if it exists).
6459                          * This is necessary to prevent data loss after log
6460                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
6461                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
6462                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
6463                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
6464                          * we use the inode's current i_size, after log replay
6465                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
6466                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
6467                          * instead of getting a file of 4Kb only.
6468                          */
6469                         ret = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
6470                         if (ret)
6471                                 goto out_unlock;
6472                 }
6473                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
6474                              &inode->runtime_flags)) {
6475                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
6476                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
6477                                 if (ctx->logged_before)
6478                                         ret = drop_inode_items(trans, log, path,
6479                                                                inode, max_key.type);
6480                         } else {
6481                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
6482                                           &inode->runtime_flags);
6483                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
6484                                           &inode->runtime_flags);
6485                                 if (ctx->logged_before)
6486                                         ret = truncate_inode_items(trans, log,
6487                                                                    inode, 0, 0);
6488                         }
6489                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
6490                                               &inode->runtime_flags) ||
6491                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
6492                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
6493                                 fast_search = true;
6494                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
6495                         if (ctx->logged_before)
6496                                 ret = drop_inode_items(trans, log, path, inode,
6497                                                        max_key.type);
6498                 } else {
6499                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
6500                                 fast_search = true;
6501                         inode_item_dropped = false;
6502                         goto log_extents;
6503                 }
6504
6505         }
6506         if (ret)
6507                 goto out_unlock;
6508
6509         /*
6510          * If we are logging a directory in full mode, collect the delayed items
6511          * before iterating the subvolume tree, so that we don't miss any new
6512          * dir index items in case they get flushed while or right after we are
6513          * iterating the subvolume tree.
6514          */
6515         if (full_dir_logging && !ctx->logging_new_delayed_dentries)
6516                 btrfs_log_get_delayed_items(inode, &delayed_ins_list,
6517                                             &delayed_del_list);
6518
6519         ret = copy_inode_items_to_log(trans, inode, &min_key, &max_key,
6520                                       path, dst_path, logged_isize,
6521                                       inode_only, ctx,
6522                                       &need_log_inode_item);
6523         if (ret)
6524                 goto out_unlock;
6525
6526         btrfs_release_path(path);
6527         btrfs_release_path(dst_path);
6528         ret = btrfs_log_all_xattrs(trans, inode, path, dst_path);
6529         if (ret)
6530                 goto out_unlock;
6531         xattrs_logged = true;
6532         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
6533                 btrfs_release_path(path);
6534                 btrfs_release_path(dst_path);
6535                 ret = btrfs_log_holes(trans, inode, path);
6536                 if (ret)
6537                         goto out_unlock;
6538         }
6539 log_extents:
6540         btrfs_release_path(path);
6541         btrfs_release_path(dst_path);
6542         if (need_log_inode_item) {
6543                 ret = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode, inode_item_dropped);
6544                 if (ret)
6545                         goto out_unlock;
6546                 /*
6547                  * If we are doing a fast fsync and the inode was logged before
6548                  * in this transaction, we don't need to log the xattrs because
6549                  * they were logged before. If xattrs were added, changed or
6550                  * deleted since the last time we logged the inode, then we have
6551                  * already logged them because the inode had the runtime flag
6552                  * BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING set.
6553                  */
6554                 if (!xattrs_logged && inode->logged_trans < trans->transid) {
6555                         ret = btrfs_log_all_xattrs(trans, inode, path, dst_path);
6556                         if (ret)
6557                                 goto out_unlock;
6558                         btrfs_release_path(path);
6559                 }
6560         }
6561         if (fast_search) {
6562                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, inode, dst_path, ctx);
6563                 if (ret)
6564                         goto out_unlock;
6565         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
6566                 struct extent_map *em, *n;
6567
6568                 write_lock(&em_tree->lock);
6569                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents, list)
6570                         list_del_init(&em->list);
6571                 write_unlock(&em_tree->lock);
6572         }
6573
6574         if (full_dir_logging) {
6575                 ret = log_directory_changes(trans, inode, path, dst_path, ctx);
6576                 if (ret)
6577                         goto out_unlock;
6578                 ret = log_delayed_insertion_items(trans, inode, path,
6579                                                   &delayed_ins_list, ctx);
6580                 if (ret)
6581                         goto out_unlock;
6582                 ret = log_delayed_deletion_items(trans, inode, path,
6583                                                  &delayed_del_list, ctx);
6584                 if (ret)
6585                         goto out_unlock;
6586         }
6587
6588         spin_lock(&inode->lock);
6589         inode->logged_trans = trans->transid;
6590         /*
6591          * Don't update last_log_commit if we logged that an inode exists.
6592          * We do this for three reasons:
6593          *
6594          * 1) We might have had buffered writes to this inode that were
6595          *    flushed and had their ordered extents completed in this
6596          *    transaction, but we did not previously log the inode with
6597          *    LOG_INODE_ALL. Later the inode was evicted and after that
6598          *    it was loaded again and this LOG_INODE_EXISTS log operation
6599          *    happened. We must make sure that if an explicit fsync against
6600          *    the inode is performed later, it logs the new extents, an
6601          *    updated inode item, etc, and syncs the log. The same logic
6602          *    applies to direct IO writes instead of buffered writes.
6603          *
6604          * 2) When we log the inode with LOG_INODE_EXISTS, its inode item
6605          *    is logged with an i_size of 0 or whatever value was logged
6606          *    before. If later the i_size of the inode is increased by a
6607          *    truncate operation, the log is synced through an fsync of
6608          *    some other inode and then finally an explicit fsync against
6609          *    this inode is made, we must make sure this fsync logs the
6610          *    inode with the new i_size, the hole between old i_size and
6611          *    the new i_size, and syncs the log.
6612          *
6613          * 3) If we are logging that an ancestor inode exists as part of
6614          *    logging a new name from a link or rename operation, don't update
6615          *    its last_log_commit - otherwise if an explicit fsync is made
6616          *    against an ancestor, the fsync considers the inode in the log
6617          *    and doesn't sync the log, resulting in the ancestor missing after
6618          *    a power failure unless the log was synced as part of an fsync
6619          *    against any other unrelated inode.
6620          */
6621         if (inode_only != LOG_INODE_EXISTS)
6622                 inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
6623         spin_unlock(&inode->lock);
6624
6625         /*
6626          * Reset the last_reflink_trans so that the next fsync does not need to
6627          * go through the slower path when logging extents and their checksums.
6628          */
6629         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
6630                 inode->last_reflink_trans = 0;
6631
6632 out_unlock:
6633         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6634 out:
6635         btrfs_free_path(path);
6636         btrfs_free_path(dst_path);
6637
6638         if (ret)
6639                 free_conflicting_inodes(ctx);
6640         else
6641                 ret = log_conflicting_inodes(trans, inode->root, ctx);
6642
6643         if (full_dir_logging && !ctx->logging_new_delayed_dentries) {
6644                 if (!ret)
6645                         ret = log_new_delayed_dentries(trans, inode,
6646                                                        &delayed_ins_list, ctx);
6647
6648                 btrfs_log_put_delayed_items(inode, &delayed_ins_list,
6649                                             &delayed_del_list);
6650         }
6651
6652         return ret;
6653 }
6654
6655 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
6656                                  struct btrfs_inode *inode,
6657                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
6658 {
6659         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6660         int ret;
6661         struct btrfs_path *path;
6662         struct btrfs_key key;
6663         struct btrfs_root *root = inode->root;
6664         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
6665
6666         path = btrfs_alloc_path();
6667         if (!path)
6668                 return -ENOMEM;
6669         path->skip_locking = 1;
6670         path->search_commit_root = 1;
6671
6672         key.objectid = ino;
6673         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
6674         key.offset = 0;
6675         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
6676         if (ret < 0)
6677                 goto out;
6678
6679         while (true) {
6680                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
6681                 int slot = path->slots[0];
6682                 u32 cur_offset = 0;
6683                 u32 item_size;
6684                 unsigned long ptr;
6685
6686                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6687                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6688                         if (ret < 0)
6689                                 goto out;
6690                         else if (ret > 0)
6691                                 break;
6692                         continue;
6693                 }
6694
6695                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
6696                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
6697                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
6698                         break;
6699
6700                 item_size = btrfs_item_size(leaf, slot);
6701                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
6702                 while (cur_offset < item_size) {
6703                         struct btrfs_key inode_key;
6704                         struct inode *dir_inode;
6705
6706                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
6707                         inode_key.offset = 0;
6708
6709                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
6710                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
6711
6712                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
6713                                         (ptr + cur_offset);
6714                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
6715                                         leaf, extref);
6716                                 cur_offset += sizeof(*extref);
6717                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
6718                                         extref);
6719                         } else {
6720                                 inode_key.objectid = key.offset;
6721                                 cur_offset = item_size;
6722                         }
6723
6724                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, inode_key.objectid,
6725                                                root);
6726                         /*
6727                          * If the parent inode was deleted, return an error to
6728                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
6729                          * getting an inode that was moved from one parent A to
6730                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
6731                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
6732                          * a log replay (and the old parent still existing).
6733                          * Example:
6734                          *
6735                          * mkdir /mnt/A
6736                          * mkdir /mnt/B
6737                          * touch /mnt/B/bar
6738                          * sync
6739                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
6740                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
6741                          * fsync /mnt/B/bar
6742                          * <power fail>
6743                          *
6744                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
6745                          * after a log replay we would have file bar linked
6746                          * at both parents and the old parent B would still
6747                          * exist.
6748                          */
6749                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
6750                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
6751                                 goto out;
6752                         }
6753
6754                         if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(dir_inode))) {
6755                                 btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(dir_inode));
6756                                 continue;
6757                         }
6758
6759                         ctx->log_new_dentries = false;
6760                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(dir_inode),
6761                                               LOG_INODE_ALL, ctx);
6762                         if (!ret && ctx->log_new_dentries)
6763                                 ret = log_new_dir_dentries(trans,
6764                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
6765                         btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(dir_inode));
6766                         if (ret)
6767                                 goto out;
6768                 }
6769                 path->slots[0]++;
6770         }
6771         ret = 0;
6772 out:
6773         btrfs_free_path(path);
6774         return ret;
6775 }
6776
6777 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
6778                              struct btrfs_root *root,
6779                              struct btrfs_path *path,
6780                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
6781 {
6782         struct btrfs_key found_key;
6783
6784         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
6785
6786         while (true) {
6787                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6788                 struct extent_buffer *leaf;
6789                 int slot;
6790                 struct btrfs_key search_key;
6791                 struct inode *inode;
6792                 u64 ino;
6793                 int ret = 0;
6794
6795                 btrfs_release_path(path);
6796
6797                 ino = found_key.offset;
6798
6799                 search_key.objectid = found_key.offset;
6800                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
6801                 search_key.offset = 0;
6802                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
6803                 if (IS_ERR(inode))
6804                         return PTR_ERR(inode);
6805
6806                 if (BTRFS_I(inode)->generation >= trans->transid &&
6807                     need_log_inode(trans, BTRFS_I(inode)))
6808                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(inode),
6809                                               LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6810                 btrfs_add_delayed_iput(BTRFS_I(inode));
6811                 if (ret)
6812                         return ret;
6813
6814                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
6815                         break;
6816
6817                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
6818                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
6819                 if (ret < 0)
6820                         return ret;
6821
6822                 leaf = path->nodes[0];
6823                 slot = path->slots[0];
6824                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6825                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6826                         if (ret < 0)
6827                                 return ret;
6828                         else if (ret > 0)
6829                                 return -ENOENT;
6830                         leaf = path->nodes[0];
6831                         slot = path->slots[0];
6832                 }
6833
6834                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
6835                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
6836                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
6837                         return -ENOENT;
6838         }
6839         return 0;
6840 }
6841
6842 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
6843                                   struct btrfs_inode *inode,
6844                                   struct dentry *parent,
6845                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6846 {
6847         struct btrfs_root *root = inode->root;
6848         struct dentry *old_parent = NULL;
6849         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
6850         int ret = 0;
6851
6852         while (true) {
6853                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
6854                     sb != parent->d_sb)
6855                         break;
6856
6857                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
6858                 if (root != inode->root)
6859                         break;
6860
6861                 if (inode->generation >= trans->transid &&
6862                     need_log_inode(trans, inode)) {
6863                         ret = btrfs_log_inode(trans, inode,
6864                                               LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6865                         if (ret)
6866                                 break;
6867                 }
6868                 if (IS_ROOT(parent))
6869                         break;
6870
6871                 parent = dget_parent(parent);
6872                 dput(old_parent);
6873                 old_parent = parent;
6874         }
6875         dput(old_parent);
6876
6877         return ret;
6878 }
6879
6880 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
6881                                  struct btrfs_inode *inode,
6882                                  struct dentry *parent,
6883                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
6884 {
6885         struct btrfs_root *root = inode->root;
6886         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
6887         struct btrfs_path *path;
6888         struct btrfs_key search_key;
6889         int ret;
6890
6891         /*
6892          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
6893          * need to iterate the fs/subvolume tree.
6894          */
6895         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
6896                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
6897
6898         path = btrfs_alloc_path();
6899         if (!path)
6900                 return -ENOMEM;
6901
6902         search_key.objectid = ino;
6903         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
6904         search_key.offset = 0;
6905 again:
6906         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
6907         if (ret < 0)
6908                 goto out;
6909         if (ret == 0)
6910                 path->slots[0]++;
6911
6912         while (true) {
6913                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
6914                 int slot = path->slots[0];
6915                 struct btrfs_key found_key;
6916
6917                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6918                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6919                         if (ret < 0)
6920                                 goto out;
6921                         else if (ret > 0)
6922                                 break;
6923                         continue;
6924                 }
6925
6926                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
6927                 if (found_key.objectid != ino ||
6928                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
6929                         break;
6930
6931                 /*
6932                  * Don't deal with extended references because they are rare
6933                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
6934                  * track of which subitem we are processing for each item in
6935                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
6936                  * a transaction commit.
6937                  */
6938                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
6939                         ret = -EMLINK;
6940                         goto out;
6941                 }
6942
6943                 /*
6944                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
6945                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
6946                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
6947                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
6948                  */
6949                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
6950
6951                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
6952                 if (ret)
6953                         goto out;
6954                 btrfs_release_path(path);
6955                 goto again;
6956         }
6957         ret = 0;
6958 out:
6959         btrfs_free_path(path);
6960         return ret;
6961 }
6962
6963 /*
6964  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
6965  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
6966  * only logging is done of any parent directories that are older than
6967  * the last committed transaction
6968  */
6969 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
6970                                   struct btrfs_inode *inode,
6971                                   struct dentry *parent,
6972                                   int inode_only,
6973                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6974 {
6975         struct btrfs_root *root = inode->root;
6976         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6977         int ret = 0;
6978         bool log_dentries = false;
6979
6980         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
6981                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
6982                 goto end_no_trans;
6983         }
6984
6985         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
6986                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
6987                 goto end_no_trans;
6988         }
6989
6990         /*
6991          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
6992          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
6993          * will never be accessible).
6994          */
6995         if ((btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) &&
6996              list_empty(&ctx->ordered_extents)) ||
6997             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
6998                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
6999                 goto end_no_trans;
7000         }
7001
7002         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
7003         if (ret)
7004                 goto end_no_trans;
7005
7006         ret = btrfs_log_inode(trans, inode, inode_only, ctx);
7007         if (ret)
7008                 goto end_trans;
7009
7010         /*
7011          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
7012          * have to worry about the parents at all.  This is because
7013          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
7014          * and other fun in this file.
7015          */
7016         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
7017             inode->generation < trans->transid &&
7018             inode->last_unlink_trans < trans->transid) {
7019                 ret = 0;
7020                 goto end_trans;
7021         }
7022
7023         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx->log_new_dentries)
7024                 log_dentries = true;
7025
7026         /*
7027          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
7028          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
7029          * directory index entries in directories that were our parents but are
7030          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
7031          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
7032          * error -ENOTEMPTY).
7033          *
7034          * Example 1:
7035          *
7036          * mkdir testdir
7037          * touch testdir/foo
7038          * ln testdir/foo testdir/bar
7039          * sync
7040          * unlink testdir/bar
7041          * xfs_io -c fsync testdir/foo
7042          * <power failure>
7043          * mount fs, triggers log replay
7044          *
7045          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
7046          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
7047          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
7048          * the file inode has a link count of 1.
7049          *
7050          * Example 2:
7051          *
7052          * mkdir testdir
7053          * touch foo
7054          * ln foo testdir/foo2
7055          * ln foo testdir/foo3
7056          * sync
7057          * unlink testdir/foo3
7058          * xfs_io -c fsync foo
7059          * <power failure>
7060          * mount fs, triggers log replay
7061          *
7062          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
7063          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
7064          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
7065          * and has a link count of 2.
7066          */
7067         if (inode->last_unlink_trans >= trans->transid) {
7068                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
7069                 if (ret)
7070                         goto end_trans;
7071         }
7072
7073         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
7074         if (ret)
7075                 goto end_trans;
7076
7077         if (log_dentries)
7078                 ret = log_new_dir_dentries(trans, inode, ctx);
7079         else
7080                 ret = 0;
7081 end_trans:
7082         if (ret < 0) {
7083                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
7084                 ret = BTRFS_LOG_FORCE_COMMIT;
7085         }
7086
7087         if (ret)
7088                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
7089         btrfs_end_log_trans(root);
7090 end_no_trans:
7091         return ret;
7092 }
7093
7094 /*
7095  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
7096  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
7097  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
7098  * data on disk.
7099  */
7100 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
7101                           struct dentry *dentry,
7102                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
7103 {
7104         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
7105         int ret;
7106
7107         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
7108                                      LOG_INODE_ALL, ctx);
7109         dput(parent);
7110
7111         return ret;
7112 }
7113
7114 /*
7115  * should be called during mount to recover any replay any log trees
7116  * from the FS
7117  */
7118 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
7119 {
7120         int ret;
7121         struct btrfs_path *path;
7122         struct btrfs_trans_handle *trans;
7123         struct btrfs_key key;
7124         struct btrfs_key found_key;
7125         struct btrfs_root *log;
7126         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
7127         struct walk_control wc = {
7128                 .process_func = process_one_buffer,
7129                 .stage = LOG_WALK_PIN_ONLY,
7130         };
7131
7132         path = btrfs_alloc_path();
7133         if (!path)
7134                 return -ENOMEM;
7135
7136         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
7137
7138         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
7139         if (IS_ERR(trans)) {
7140                 ret = PTR_ERR(trans);
7141                 goto error;
7142         }
7143
7144         wc.trans = trans;
7145         wc.pin = 1;
7146
7147         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
7148         if (ret) {
7149                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7150                 goto error;
7151         }
7152
7153 again:
7154         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
7155         key.offset = (u64)-1;
7156         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
7157
7158         while (1) {
7159                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
7160
7161                 if (ret < 0) {
7162                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7163                         goto error;
7164                 }
7165                 if (ret > 0) {
7166                         if (path->slots[0] == 0)
7167                                 break;
7168                         path->slots[0]--;
7169                 }
7170                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
7171                                       path->slots[0]);
7172                 btrfs_release_path(path);
7173                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
7174                         break;
7175
7176                 log = btrfs_read_tree_root(log_root_tree, &found_key);
7177                 if (IS_ERR(log)) {
7178                         ret = PTR_ERR(log);
7179                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7180                         goto error;
7181                 }
7182
7183                 wc.replay_dest = btrfs_get_fs_root(fs_info, found_key.offset,
7184                                                    true);
7185                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
7186                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
7187
7188                         /*
7189                          * We didn't find the subvol, likely because it was
7190                          * deleted.  This is ok, simply skip this log and go to
7191                          * the next one.
7192                          *
7193                          * We need to exclude the root because we can't have
7194                          * other log replays overwriting this log as we'll read
7195                          * it back in a few more times.  This will keep our
7196                          * block from being modified, and we'll just bail for
7197                          * each subsequent pass.
7198                          */
7199                         if (ret == -ENOENT)
7200                                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(trans, log->node);
7201                         btrfs_put_root(log);
7202
7203                         if (!ret)
7204                                 goto next;
7205                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7206                         goto error;
7207                 }
7208
7209                 wc.replay_dest->log_root = log;
7210                 ret = btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
7211                 if (ret)
7212                         /* The loop needs to continue due to the root refs */
7213                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7214                 else
7215                         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
7216
7217                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
7218                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
7219                                                       path);
7220                         if (ret)
7221                                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7222                 }
7223
7224                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
7225                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
7226
7227                         btrfs_release_path(path);
7228
7229                         /*
7230                          * We have just replayed everything, and the highest
7231                          * objectid of fs roots probably has changed in case
7232                          * some inode_item's got replayed.
7233                          *
7234                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
7235                          * could only happen during mount.
7236                          */
7237                         ret = btrfs_init_root_free_objectid(root);
7238                         if (ret)
7239                                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
7240                 }
7241
7242                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
7243                 btrfs_put_root(wc.replay_dest);
7244                 btrfs_put_root(log);
7245
7246                 if (ret)
7247                         goto error;
7248 next:
7249                 if (found_key.offset == 0)
7250                         break;
7251                 key.offset = found_key.offset - 1;
7252         }
7253         btrfs_release_path(path);
7254
7255         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
7256         if (wc.pin) {
7257                 wc.pin = 0;
7258                 wc.process_func = replay_one_buffer;
7259                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
7260                 goto again;
7261         }
7262         /* step three is to replay everything */
7263         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
7264                 wc.stage++;
7265                 goto again;
7266         }
7267
7268         btrfs_free_path(path);
7269
7270         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
7271         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
7272         if (ret)
7273                 return ret;
7274
7275         log_root_tree->log_root = NULL;
7276         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
7277         btrfs_put_root(log_root_tree);
7278
7279         return 0;
7280 error:
7281         if (wc.trans)
7282                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
7283         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
7284         btrfs_free_path(path);
7285         return ret;
7286 }
7287
7288 /*
7289  * there are some corner cases where we want to force a full
7290  * commit instead of allowing a directory to be logged.
7291  *
7292  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
7293  * this function updates the parent directory so that a full commit is
7294  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
7295  *
7296  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
7297  * inodes, etc) are done.
7298  */
7299 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
7300                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
7301                              bool for_rename)
7302 {
7303         /*
7304          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
7305          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
7306          * we don't have to worry about walking up the directory chain
7307          * to log its parents.
7308          *
7309          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
7310          * into the file.  When the file is logged we check it and
7311          * don't log the parents if the file is fully on disk.
7312          */
7313         mutex_lock(&inode->log_mutex);
7314         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
7315         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
7316
7317         if (!for_rename)
7318                 return;
7319
7320         /*
7321          * If this directory was already logged, any new names will be logged
7322          * with btrfs_log_new_name() and old names will be deleted from the log
7323          * tree with btrfs_del_dir_entries_in_log() or with
7324          * btrfs_del_inode_ref_in_log().
7325          */
7326         if (inode_logged(trans, dir, NULL) == 1)
7327                 return;
7328
7329         /*
7330          * If the inode we're about to unlink was logged before, the log will be
7331          * properly updated with the new name with btrfs_log_new_name() and the
7332          * old name removed with btrfs_del_dir_entries_in_log() or with
7333          * btrfs_del_inode_ref_in_log().
7334          */
7335         if (inode_logged(trans, inode, NULL) == 1)
7336                 return;
7337
7338         /*
7339          * when renaming files across directories, if the directory
7340          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
7341          * no way to find the destination directory later and fsync it
7342          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
7343          * so the new name gets discovered.
7344          */
7345         mutex_lock(&dir->log_mutex);
7346         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
7347         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
7348 }
7349
7350 /*
7351  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
7352  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
7353  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
7354  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
7355  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
7356  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
7357  * the snapshot delete operation).
7358  *
7359  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
7360  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
7361  */
7362 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
7363                                    struct btrfs_inode *dir)
7364 {
7365         mutex_lock(&dir->log_mutex);
7366         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
7367         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
7368 }
7369
7370 /*
7371  * Update the log after adding a new name for an inode.
7372  *
7373  * @trans:              Transaction handle.
7374  * @old_dentry:         The dentry associated with the old name and the old
7375  *                      parent directory.
7376  * @old_dir:            The inode of the previous parent directory for the case
7377  *                      of a rename. For a link operation, it must be NULL.
7378  * @old_dir_index:      The index number associated with the old name, meaningful
7379  *                      only for rename operations (when @old_dir is not NULL).
7380  *                      Ignored for link operations.
7381  * @parent:             The dentry associated with the directory under which the
7382  *                      new name is located.
7383  *
7384  * Call this after adding a new name for an inode, as a result of a link or
7385  * rename operation, and it will properly update the log to reflect the new name.
7386  */
7387 void btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
7388                         struct dentry *old_dentry, struct btrfs_inode *old_dir,
7389                         u64 old_dir_index, struct dentry *parent)
7390 {
7391         struct btrfs_inode *inode = BTRFS_I(d_inode(old_dentry));
7392         struct btrfs_root *root = inode->root;
7393         struct btrfs_log_ctx ctx;
7394         bool log_pinned = false;
7395         int ret;
7396
7397         /*
7398          * this will force the logging code to walk the dentry chain
7399          * up for the file
7400          */
7401         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
7402                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
7403
7404         /*
7405          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
7406          * from hasn't been logged, we don't need to log it
7407          */
7408         ret = inode_logged(trans, inode, NULL);
7409         if (ret < 0) {
7410                 goto out;
7411         } else if (ret == 0) {
7412                 if (!old_dir)
7413                         return;
7414                 /*
7415                  * If the inode was not logged and we are doing a rename (old_dir is not
7416                  * NULL), check if old_dir was logged - if it was not we can return and
7417                  * do nothing.
7418                  */
7419                 ret = inode_logged(trans, old_dir, NULL);
7420                 if (ret < 0)
7421                         goto out;
7422                 else if (ret == 0)
7423                         return;
7424         }
7425         ret = 0;
7426
7427         /*
7428          * If we are doing a rename (old_dir is not NULL) from a directory that
7429          * was previously logged, make sure that on log replay we get the old
7430          * dir entry deleted. This is needed because we will also log the new
7431          * name of the renamed inode, so we need to make sure that after log
7432          * replay we don't end up with both the new and old dir entries existing.
7433          */
7434         if (old_dir && old_dir->logged_trans == trans->transid) {
7435                 struct btrfs_root *log = old_dir->root->log_root;
7436                 struct btrfs_path *path;
7437                 struct fscrypt_name fname;
7438
7439                 ASSERT(old_dir_index >= BTRFS_DIR_START_INDEX);
7440
7441                 ret = fscrypt_setup_filename(&old_dir->vfs_inode,
7442                                              &old_dentry->d_name, 0, &fname);
7443                 if (ret)
7444                         goto out;
7445                 /*
7446                  * We have two inodes to update in the log, the old directory and
7447                  * the inode that got renamed, so we must pin the log to prevent
7448                  * anyone from syncing the log until we have updated both inodes
7449                  * in the log.
7450                  */
7451                 ret = join_running_log_trans(root);
7452                 /*
7453                  * At least one of the inodes was logged before, so this should
7454                  * not fail, but if it does, it's not serious, just bail out and
7455                  * mark the log for a full commit.
7456                  */
7457                 if (WARN_ON_ONCE(ret < 0)) {
7458                         fscrypt_free_filename(&fname);
7459                         goto out;
7460                 }
7461
7462                 log_pinned = true;
7463
7464                 path = btrfs_alloc_path();
7465                 if (!path) {
7466                         ret = -ENOMEM;
7467                         fscrypt_free_filename(&fname);
7468                         goto out;
7469                 }
7470
7471                 /*
7472                  * Other concurrent task might be logging the old directory,
7473                  * as it can be triggered when logging other inode that had or
7474                  * still has a dentry in the old directory. We lock the old
7475                  * directory's log_mutex to ensure the deletion of the old
7476                  * name is persisted, because during directory logging we
7477                  * delete all BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY keys and the deletion of
7478                  * the old name's dir index item is in the delayed items, so
7479                  * it could be missed by an in progress directory logging.
7480                  */
7481                 mutex_lock(&old_dir->log_mutex);
7482                 ret = del_logged_dentry(trans, log, path, btrfs_ino(old_dir),
7483                                         &fname.disk_name, old_dir_index);
7484                 if (ret > 0) {
7485                         /*
7486                          * The dentry does not exist in the log, so record its
7487                          * deletion.
7488                          */
7489                         btrfs_release_path(path);
7490                         ret = insert_dir_log_key(trans, log, path,
7491                                                  btrfs_ino(old_dir),
7492                                                  old_dir_index, old_dir_index);
7493                 }
7494                 mutex_unlock(&old_dir->log_mutex);
7495
7496                 btrfs_free_path(path);
7497                 fscrypt_free_filename(&fname);
7498                 if (ret < 0)
7499                         goto out;
7500         }
7501
7502         btrfs_init_log_ctx(&ctx, &inode->vfs_inode);
7503         ctx.logging_new_name = true;
7504         /*
7505          * We don't care about the return value. If we fail to log the new name
7506          * then we know the next attempt to sync the log will fallback to a full
7507          * transaction commit (due to a call to btrfs_set_log_full_commit()), so
7508          * we don't need to worry about getting a log committed that has an
7509          * inconsistent state after a rename operation.
7510          */
7511         btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, LOG_INODE_EXISTS, &ctx);
7512         ASSERT(list_empty(&ctx.conflict_inodes));
7513 out:
7514         /*
7515          * If an error happened mark the log for a full commit because it's not
7516          * consistent and up to date or we couldn't find out if one of the
7517          * inodes was logged before in this transaction. Do it before unpinning
7518          * the log, to avoid any races with someone else trying to commit it.
7519          */
7520         if (ret < 0)
7521                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
7522         if (log_pinned)
7523                 btrfs_end_log_trans(root);
7524 }
7525