fs/ext4/move_extent.c

   1 // SPDX-License-Identifier: LGPL-2.1
   2 /*
   3  * Copyright (c) 2008,2009 NEC Software Tohoku, Ltd.
   4  * Written by Takashi Sato <t-sato@yk.jp.nec.com>
   5  *            Akira Fujita <a-fujita@rs.jp.nec.com>
   6  */
   7
   8 #include <linux/fs.h>
   9 #include <linux/quotaops.h>
  10 #include <linux/slab.h>
  11 #include <linux/sched/mm.h>
  12 #include "ext4_jbd2.h"
  13 #include "ext4.h"
  14 #include "ext4_extents.h"
  15
  16 /**
  17  * get_ext_path() - Find an extent path for designated logical block number.
  18  * @inode:      inode to be searched
  19  * @lblock:     logical block number to find an extent path
  20  * @ppath:      pointer to an extent path pointer (for output)
  21  *
  22  * ext4_find_extent wrapper. Return 0 on success, or a negative error value
  23  * on failure.
  24  */
  25 static inline int
  26 get_ext_path(struct inode *inode, ext4_lblk_t lblock,
  27                 struct ext4_ext_path **ppath)
  28 {
  29         struct ext4_ext_path *path;
  30
  31         path = ext4_find_extent(inode, lblock, ppath, EXT4_EX_NOCACHE);
  32         if (IS_ERR(path))
  33                 return PTR_ERR(path);
  34         if (path[ext_depth(inode)].p_ext == NULL) {
  35                 ext4_ext_drop_refs(path);
  36                 kfree(path);
  37                 *ppath = NULL;
  38                 return -ENODATA;
  39         }
  40         *ppath = path;
  41         return 0;
  42 }
  43
  44 /**
  45  * ext4_double_down_write_data_sem() - write lock two inodes's i_data_sem
  46  * @first: inode to be locked
  47  * @second: inode to be locked
  48  *
  49  * Acquire write lock of i_data_sem of the two inodes
  50  */
  51 void
  52 ext4_double_down_write_data_sem(struct inode *first, struct inode *second)
  53 {
  54         if (first < second) {
  55                 down_write(&EXT4_I(first)->i_data_sem);
  56                 down_write_nested(&EXT4_I(second)->i_data_sem, I_DATA_SEM_OTHER);
  57         } else {
  58                 down_write(&EXT4_I(second)->i_data_sem);
  59                 down_write_nested(&EXT4_I(first)->i_data_sem, I_DATA_SEM_OTHER);
  60
  61         }
  62 }
  63
  64 /**
  65  * ext4_double_up_write_data_sem - Release two inodes' write lock of i_data_sem
  66  *
  67  * @orig_inode:         original inode structure to be released its lock first
  68  * @donor_inode:        donor inode structure to be released its lock second
  69  * Release write lock of i_data_sem of two inodes (orig and donor).
  70  */
  71 void
  72 ext4_double_up_write_data_sem(struct inode *orig_inode,
  73                               struct inode *donor_inode)
  74 {
  75         up_write(&EXT4_I(orig_inode)->i_data_sem);
  76         up_write(&EXT4_I(donor_inode)->i_data_sem);
  77 }
  78
  79 /**
  80  * mext_check_coverage - Check that all extents in range has the same type
  81  *
  82  * @inode:              inode in question
  83  * @from:               block offset of inode
  84  * @count:              block count to be checked
  85  * @unwritten:          extents expected to be unwritten
  86  * @err:                pointer to save error value
  87  *
  88  * Return 1 if all extents in range has expected type, and zero otherwise.
  89  */
  90 static int
  91 mext_check_coverage(struct inode *inode, ext4_lblk_t from, ext4_lblk_t count,
  92                     int unwritten, int *err)
  93 {
  94         struct ext4_ext_path *path = NULL;
  95         struct ext4_extent *ext;
  96         int ret = 0;
  97         ext4_lblk_t last = from + count;
  98         while (from < last) {
  99                 *err = get_ext_path(inode, from, &path);
 100                 if (*err)
 101                         goto out;
 102                 ext = path[ext_depth(inode)].p_ext;
 103                 if (unwritten != ext4_ext_is_unwritten(ext))
 104                         goto out;
 105                 from += ext4_ext_get_actual_len(ext);
 106                 ext4_ext_drop_refs(path);
 107         }
 108         ret = 1;
 109 out:
 110         ext4_ext_drop_refs(path);
 111         kfree(path);
 112         return ret;
 113 }
 114
 115 /**
 116  * mext_page_double_lock - Grab and lock pages on both @inode1 and @inode2
 117  *
 118  * @inode1:     the inode structure
 119  * @inode2:     the inode structure
 120  * @index1:     page index
 121  * @index2:     page index
 122  * @page:       result page vector
 123  *
 124  * Grab two locked pages for inode's by inode order
 125  */
 126 static int
 127 mext_page_double_lock(struct inode *inode1, struct inode *inode2,
 128                       pgoff_t index1, pgoff_t index2, struct page *page[2])
 129 {
 130         struct address_space *mapping[2];
 131         unsigned int flags;
 132
 133         BUG_ON(!inode1 || !inode2);
 134         if (inode1 < inode2) {
 135                 mapping[0] = inode1->i_mapping;
 136                 mapping[1] = inode2->i_mapping;
 137         } else {
 138                 swap(index1, index2);
 139                 mapping[0] = inode2->i_mapping;
 140                 mapping[1] = inode1->i_mapping;
 141         }
 142
 143         flags = memalloc_nofs_save();
 144         page[0] = grab_cache_page_write_begin(mapping[0], index1);
 145         if (!page[0]) {
 146                 memalloc_nofs_restore(flags);
 147                 return -ENOMEM;
 148         }
 149
 150         page[1] = grab_cache_page_write_begin(mapping[1], index2);
 151         memalloc_nofs_restore(flags);
 152         if (!page[1]) {
 153                 unlock_page(page[0]);
 154                 put_page(page[0]);
 155                 return -ENOMEM;
 156         }
 157         /*
 158          * grab_cache_page_write_begin() may not wait on page's writeback if
 159          * BDI not demand that. But it is reasonable to be very conservative
 160          * here and explicitly wait on page's writeback
 161          */
 162         wait_on_page_writeback(page[0]);
 163         wait_on_page_writeback(page[1]);
 164         if (inode1 > inode2)
 165                 swap(page[0], page[1]);
 166
 167         return 0;
 168 }
 169
 170 /* Force page buffers uptodate w/o dropping page's lock */
 171 static int
 172 mext_page_mkuptodate(struct page *page, unsigned from, unsigned to)
 173 {
 174         struct inode *inode = page->mapping->host;
 175         sector_t block;
 176         struct buffer_head *bh, *head, *arr[MAX_BUF_PER_PAGE];
 177         unsigned int blocksize, block_start, block_end;
 178         int i, err,  nr = 0, partial = 0;
 179         BUG_ON(!PageLocked(page));
 180         BUG_ON(PageWriteback(page));
 181
 182         if (PageUptodate(page))
 183                 return 0;
 184
 185         blocksize = i_blocksize(inode);
 186         if (!page_has_buffers(page))
 187                 create_empty_buffers(page, blocksize, 0);
 188
 189         head = page_buffers(page);
 190         block = (sector_t)page->index << (PAGE_SHIFT - inode->i_blkbits);
 191         for (bh = head, block_start = 0; bh != head || !block_start;
 192              block++, block_start = block_end, bh = bh->b_this_page) {
 193                 block_end = block_start + blocksize;
 194                 if (block_end <= from || block_start >= to) {
 195                         if (!buffer_uptodate(bh))
 196                                 partial = 1;
 197                         continue;
 198                 }
 199                 if (buffer_uptodate(bh))
 200                         continue;
 201                 if (!buffer_mapped(bh)) {
 202                         err = ext4_get_block(inode, block, bh, 0);
 203                         if (err) {
 204                                 SetPageError(page);
 205                                 return err;
 206                         }
 207                         if (!buffer_mapped(bh)) {
 208                                 zero_user(page, block_start, blocksize);
 209                                 set_buffer_uptodate(bh);
 210                                 continue;
 211                         }
 212                 }
 213                 BUG_ON(nr >= MAX_BUF_PER_PAGE);
 214                 arr[nr++] = bh;
 215         }
 216         /* No io required */
 217         if (!nr)
 218                 goto out;
 219
 220         for (i = 0; i < nr; i++) {
 221                 bh = arr[i];
 222                 if (!bh_uptodate_or_lock(bh)) {
 223                         err = ext4_read_bh(bh, 0, NULL);
 224                         if (err)
 225                                 return err;
 226                 }
 227         }
 228 out:
 229         if (!partial)
 230                 SetPageUptodate(page);
 231         return 0;
 232 }
 233
 234 /**
 235  * move_extent_per_page - Move extent data per page
 236  *
 237  * @o_filp:                     file structure of original file
 238  * @donor_inode:                donor inode
 239  * @orig_page_offset:           page index on original file
 240  * @donor_page_offset:          page index on donor file
 241  * @data_offset_in_page:        block index where data swapping starts
 242  * @block_len_in_page:          the number of blocks to be swapped
 243  * @unwritten:                  orig extent is unwritten or not
 244  * @err:                        pointer to save return value
 245  *
 246  * Save the data in original inode blocks and replace original inode extents
 247  * with donor inode extents by calling ext4_swap_extents().
 248  * Finally, write out the saved data in new original inode blocks. Return
 249  * replaced block count.
 250  */
 251 static int
 252 move_extent_per_page(struct file *o_filp, struct inode *donor_inode,
 253                      pgoff_t orig_page_offset, pgoff_t donor_page_offset,
 254                      int data_offset_in_page,
 255                      int block_len_in_page, int unwritten, int *err)
 256 {
 257         struct inode *orig_inode = file_inode(o_filp);
 258         struct page *pagep[2] = {NULL, NULL};
 259         handle_t *handle;
 260         ext4_lblk_t orig_blk_offset, donor_blk_offset;
 261         unsigned long blocksize = orig_inode->i_sb->s_blocksize;
 262         unsigned int tmp_data_size, data_size, replaced_size;
 263         int i, err2, jblocks, retries = 0;
 264         int replaced_count = 0;
 265         int from = data_offset_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 266         int blocks_per_page = PAGE_SIZE >> orig_inode->i_blkbits;
 267         struct super_block *sb = orig_inode->i_sb;
 268         struct buffer_head *bh = NULL;
 269
 270         /*
 271          * It needs twice the amount of ordinary journal buffers because
 272          * inode and donor_inode may change each different metadata blocks.
 273          */
 274 again:
 275         *err = 0;
 276         jblocks = ext4_writepage_trans_blocks(orig_inode) * 2;
 277         handle = ext4_journal_start(orig_inode, EXT4_HT_MOVE_EXTENTS, jblocks);
 278         if (IS_ERR(handle)) {
 279                 *err = PTR_ERR(handle);
 280                 return 0;
 281         }
 282
 283         orig_blk_offset = orig_page_offset * blocks_per_page +
 284                 data_offset_in_page;
 285
 286         donor_blk_offset = donor_page_offset * blocks_per_page +
 287                 data_offset_in_page;
 288
 289         /* Calculate data_size */
 290         if ((orig_blk_offset + block_len_in_page - 1) ==
 291             ((orig_inode->i_size - 1) >> orig_inode->i_blkbits)) {
 292                 /* Replace the last block */
 293                 tmp_data_size = orig_inode->i_size & (blocksize - 1);
 294                 /*
 295                  * If data_size equal zero, it shows data_size is multiples of
 296                  * blocksize. So we set appropriate value.
 297                  */
 298                 if (tmp_data_size == 0)
 299                         tmp_data_size = blocksize;
 300
 301                 data_size = tmp_data_size +
 302                         ((block_len_in_page - 1) << orig_inode->i_blkbits);
 303         } else
 304                 data_size = block_len_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 305
 306         replaced_size = data_size;
 307
 308         *err = mext_page_double_lock(orig_inode, donor_inode, orig_page_offset,
 309                                      donor_page_offset, pagep);
 310         if (unlikely(*err < 0))
 311                 goto stop_journal;
 312         /*
 313          * If orig extent was unwritten it can become initialized
 314          * at any time after i_data_sem was dropped, in order to
 315          * serialize with delalloc we have recheck extent while we
 316          * hold page's lock, if it is still the case data copy is not
 317          * necessary, just swap data blocks between orig and donor.
 318          */
 319         if (unwritten) {
 320                 ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 321                 /* If any of extents in range became initialized we have to
 322                  * fallback to data copying */
 323                 unwritten = mext_check_coverage(orig_inode, orig_blk_offset,
 324                                                 block_len_in_page, 1, err);
 325                 if (*err)
 326                         goto drop_data_sem;
 327
 328                 unwritten &= mext_check_coverage(donor_inode, donor_blk_offset,
 329                                                  block_len_in_page, 1, err);
 330                 if (*err)
 331                         goto drop_data_sem;
 332
 333                 if (!unwritten) {
 334                         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 335                         goto data_copy;
 336                 }
 337                 if ((page_has_private(pagep[0]) &&
 338                      !try_to_release_page(pagep[0], 0)) ||
 339                     (page_has_private(pagep[1]) &&
 340                      !try_to_release_page(pagep[1], 0))) {
 341                         *err = -EBUSY;
 342                         goto drop_data_sem;
 343                 }
 344                 replaced_count = ext4_swap_extents(handle, orig_inode,
 345                                                    donor_inode, orig_blk_offset,
 346                                                    donor_blk_offset,
 347                                                    block_len_in_page, 1, err);
 348         drop_data_sem:
 349                 ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 350                 goto unlock_pages;
 351         }
 352 data_copy:
 353         *err = mext_page_mkuptodate(pagep[0], from, from + replaced_size);
 354         if (*err)
 355                 goto unlock_pages;
 356
 357         /* At this point all buffers in range are uptodate, old mapping layout
 358          * is no longer required, try to drop it now. */
 359         if ((page_has_private(pagep[0]) && !try_to_release_page(pagep[0], 0)) ||
 360             (page_has_private(pagep[1]) && !try_to_release_page(pagep[1], 0))) {
 361                 *err = -EBUSY;
 362                 goto unlock_pages;
 363         }
 364         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 365         replaced_count = ext4_swap_extents(handle, orig_inode, donor_inode,
 366                                                orig_blk_offset, donor_blk_offset,
 367                                            block_len_in_page, 1, err);
 368         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 369         if (*err) {
 370                 if (replaced_count) {
 371                         block_len_in_page = replaced_count;
 372                         replaced_size =
 373                                 block_len_in_page << orig_inode->i_blkbits;
 374                 } else
 375                         goto unlock_pages;
 376         }
 377         /* Perform all necessary steps similar write_begin()/write_end()
 378          * but keeping in mind that i_size will not change */
 379         if (!page_has_buffers(pagep[0]))
 380                 create_empty_buffers(pagep[0], 1 << orig_inode->i_blkbits, 0);
 381         bh = page_buffers(pagep[0]);
 382         for (i = 0; i < data_offset_in_page; i++)
 383                 bh = bh->b_this_page;
 384         for (i = 0; i < block_len_in_page; i++) {
 385                 *err = ext4_get_block(orig_inode, orig_blk_offset + i, bh, 0);
 386                 if (*err < 0)
 387                         break;
 388                 bh = bh->b_this_page;
 389         }
 390         if (!*err)
 391                 *err = block_commit_write(pagep[0], from, from + replaced_size);
 392
 393         if (unlikely(*err < 0))
 394                 goto repair_branches;
 395
 396         /* Even in case of data=writeback it is reasonable to pin
 397          * inode to transaction, to prevent unexpected data loss */
 398         *err = ext4_jbd2_inode_add_write(handle, orig_inode,
 399                         (loff_t)orig_page_offset << PAGE_SHIFT, replaced_size);
 400
 401 unlock_pages:
 402         unlock_page(pagep[0]);
 403         put_page(pagep[0]);
 404         unlock_page(pagep[1]);
 405         put_page(pagep[1]);
 406 stop_journal:
 407         ext4_journal_stop(handle);
 408         if (*err == -ENOSPC &&
 409             ext4_should_retry_alloc(sb, &retries))
 410                 goto again;
 411         /* Buffer was busy because probably is pinned to journal transaction,
 412          * force transaction commit may help to free it. */
 413         if (*err == -EBUSY && retries++ < 4 && EXT4_SB(sb)->s_journal &&
 414             jbd2_journal_force_commit_nested(EXT4_SB(sb)->s_journal))
 415                 goto again;
 416         return replaced_count;
 417
 418 repair_branches:
 419         /*
 420          * This should never ever happen!
 421          * Extents are swapped already, but we are not able to copy data.
 422          * Try to swap extents to it's original places
 423          */
 424         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 425         replaced_count = ext4_swap_extents(handle, donor_inode, orig_inode,
 426                                                orig_blk_offset, donor_blk_offset,
 427                                            block_len_in_page, 0, &err2);
 428         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 429         if (replaced_count != block_len_in_page) {
 430                 ext4_error_inode_block(orig_inode, (sector_t)(orig_blk_offset),
 431                                        EIO, "Unable to copy data block,"
 432                                        " data will be lost.");
 433                 *err = -EIO;
 434         }
 435         replaced_count = 0;
 436         goto unlock_pages;
 437 }
 438
 439 /**
 440  * mext_check_arguments - Check whether move extent can be done
 441  *
 442  * @orig_inode:         original inode
 443  * @donor_inode:        donor inode
 444  * @orig_start:         logical start offset in block for orig
 445  * @donor_start:        logical start offset in block for donor
 446  * @len:                the number of blocks to be moved
 447  *
 448  * Check the arguments of ext4_move_extents() whether the files can be
 449  * exchanged with each other.
 450  * Return 0 on success, or a negative error value on failure.
 451  */
 452 static int
 453 mext_check_arguments(struct inode *orig_inode,
 454                      struct inode *donor_inode, __u64 orig_start,
 455                      __u64 donor_start, __u64 *len)
 456 {
 457         __u64 orig_eof, donor_eof;
 458         unsigned int blkbits = orig_inode->i_blkbits;
 459         unsigned int blocksize = 1 << blkbits;
 460
 461         orig_eof = (i_size_read(orig_inode) + blocksize - 1) >> blkbits;
 462         donor_eof = (i_size_read(donor_inode) + blocksize - 1) >> blkbits;
 463
 464
 465         if (donor_inode->i_mode & (S_ISUID|S_ISGID)) {
 466                 ext4_debug("ext4 move extent: suid or sgid is set"
 467                            " to donor file [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 468                            orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 469                 return -EINVAL;
 470         }
 471
 472         if (IS_IMMUTABLE(donor_inode) || IS_APPEND(donor_inode))
 473                 return -EPERM;
 474
 475         /* Ext4 move extent does not support swapfile */
 476         if (IS_SWAPFILE(orig_inode) || IS_SWAPFILE(donor_inode)) {
 477                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should "
 478                         "not be swapfile [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 479                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 480                 return -EBUSY;
 481         }
 482
 483         if (ext4_is_quota_file(orig_inode) && ext4_is_quota_file(donor_inode)) {
 484                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should "
 485                         "not be quota files [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 486                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 487                 return -EBUSY;
 488         }
 489
 490         /* Ext4 move extent supports only extent based file */
 491         if (!(ext4_test_inode_flag(orig_inode, EXT4_INODE_EXTENTS))) {
 492                 ext4_debug("ext4 move extent: orig file is not extents "
 493                         "based file [ino:orig %lu]\n", orig_inode->i_ino);
 494                 return -EOPNOTSUPP;
 495         } else if (!(ext4_test_inode_flag(donor_inode, EXT4_INODE_EXTENTS))) {
 496                 ext4_debug("ext4 move extent: donor file is not extents "
 497                         "based file [ino:donor %lu]\n", donor_inode->i_ino);
 498                 return -EOPNOTSUPP;
 499         }
 500
 501         if ((!orig_inode->i_size) || (!donor_inode->i_size)) {
 502                 ext4_debug("ext4 move extent: File size is 0 byte\n");
 503                 return -EINVAL;
 504         }
 505
 506         /* Start offset should be same */
 507         if ((orig_start & ~(PAGE_MASK >> orig_inode->i_blkbits)) !=
 508             (donor_start & ~(PAGE_MASK >> orig_inode->i_blkbits))) {
 509                 ext4_debug("ext4 move extent: orig and donor's start "
 510                         "offsets are not aligned [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 511                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 512                 return -EINVAL;
 513         }
 514
 515         if ((orig_start >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 516             (donor_start >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 517             (*len > EXT_MAX_BLOCKS) ||
 518             (donor_start + *len >= EXT_MAX_BLOCKS) ||
 519             (orig_start + *len >= EXT_MAX_BLOCKS))  {
 520                 ext4_debug("ext4 move extent: Can't handle over [%u] blocks "
 521                         "[ino:orig %lu, donor %lu]\n", EXT_MAX_BLOCKS,
 522                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 523                 return -EINVAL;
 524         }
 525         if (orig_eof <= orig_start)
 526                 *len = 0;
 527         else if (orig_eof < orig_start + *len - 1)
 528                 *len = orig_eof - orig_start;
 529         if (donor_eof <= donor_start)
 530                 *len = 0;
 531         else if (donor_eof < donor_start + *len - 1)
 532                 *len = donor_eof - donor_start;
 533         if (!*len) {
 534                 ext4_debug("ext4 move extent: len should not be 0 "
 535                         "[ino:orig %lu, donor %lu]\n", orig_inode->i_ino,
 536                         donor_inode->i_ino);
 537                 return -EINVAL;
 538         }
 539
 540         return 0;
 541 }
 542
 543 /**
 544  * ext4_move_extents - Exchange the specified range of a file
 545  *
 546  * @o_filp:             file structure of the original file
 547  * @d_filp:             file structure of the donor file
 548  * @orig_blk:           start offset in block for orig
 549  * @donor_blk:          start offset in block for donor
 550  * @len:                the number of blocks to be moved
 551  * @moved_len:          moved block length
 552  *
 553  * This function returns 0 and moved block length is set in moved_len
 554  * if succeed, otherwise returns error value.
 555  *
 556  */
 557 int
 558 ext4_move_extents(struct file *o_filp, struct file *d_filp, __u64 orig_blk,
 559                   __u64 donor_blk, __u64 len, __u64 *moved_len)
 560 {
 561         struct inode *orig_inode = file_inode(o_filp);
 562         struct inode *donor_inode = file_inode(d_filp);
 563         struct ext4_ext_path *path = NULL;
 564         int blocks_per_page = PAGE_SIZE >> orig_inode->i_blkbits;
 565         ext4_lblk_t o_end, o_start = orig_blk;
 566         ext4_lblk_t d_start = donor_blk;
 567         int ret;
 568
 569         if (orig_inode->i_sb != donor_inode->i_sb) {
 570                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files "
 571                         "should be in same FS [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 572                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 573                 return -EINVAL;
 574         }
 575
 576         /* orig and donor should be different inodes */
 577         if (orig_inode == donor_inode) {
 578                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should not "
 579                         "be same inode [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 580                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 581                 return -EINVAL;
 582         }
 583
 584         /* Regular file check */
 585         if (!S_ISREG(orig_inode->i_mode) || !S_ISREG(donor_inode->i_mode)) {
 586                 ext4_debug("ext4 move extent: The argument files should be "
 587                         "regular file [ino:orig %lu, donor %lu]\n",
 588                         orig_inode->i_ino, donor_inode->i_ino);
 589                 return -EINVAL;
 590         }
 591
 592         /* TODO: it's not obvious how to swap blocks for inodes with full
 593            journaling enabled */
 594         if (ext4_should_journal_data(orig_inode) ||
 595             ext4_should_journal_data(donor_inode)) {
 596                 ext4_msg(orig_inode->i_sb, KERN_ERR,
 597                          "Online defrag not supported with data journaling");
 598                 return -EOPNOTSUPP;
 599         }
 600
 601         if (IS_ENCRYPTED(orig_inode) || IS_ENCRYPTED(donor_inode)) {
 602                 ext4_msg(orig_inode->i_sb, KERN_ERR,
 603                          "Online defrag not supported for encrypted files");
 604                 return -EOPNOTSUPP;
 605         }
 606
 607         /* Protect orig and donor inodes against a truncate */
 608         lock_two_nondirectories(orig_inode, donor_inode);
 609
 610         /* Wait for all existing dio workers */
 611         inode_dio_wait(orig_inode);
 612         inode_dio_wait(donor_inode);
 613
 614         /* Protect extent tree against block allocations via delalloc */
 615         ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 616         /* Check the filesystem environment whether move_extent can be done */
 617         ret = mext_check_arguments(orig_inode, donor_inode, orig_blk,
 618                                     donor_blk, &len);
 619         if (ret)
 620                 goto out;
 621         o_end = o_start + len;
 622
 623         while (o_start < o_end) {
 624                 struct ext4_extent *ex;
 625                 ext4_lblk_t cur_blk, next_blk;
 626                 pgoff_t orig_page_index, donor_page_index;
 627                 int offset_in_page;
 628                 int unwritten, cur_len;
 629
 630                 ret = get_ext_path(orig_inode, o_start, &path);
 631                 if (ret)
 632                         goto out;
 633                 ex = path[path->p_depth].p_ext;
 634                 next_blk = ext4_ext_next_allocated_block(path);
 635                 cur_blk = le32_to_cpu(ex->ee_block);
 636                 cur_len = ext4_ext_get_actual_len(ex);
 637                 /* Check hole before the start pos */
 638                 if (cur_blk + cur_len - 1 < o_start) {
 639                         if (next_blk == EXT_MAX_BLOCKS) {
 640                                 ret = -ENODATA;
 641                                 goto out;
 642                         }
 643                         d_start += next_blk - o_start;
 644                         o_start = next_blk;
 645                         continue;
 646                 /* Check hole after the start pos */
 647                 } else if (cur_blk > o_start) {
 648                         /* Skip hole */
 649                         d_start += cur_blk - o_start;
 650                         o_start = cur_blk;
 651                         /* Extent inside requested range ?*/
 652                         if (cur_blk >= o_end)
 653                                 goto out;
 654                 } else { /* in_range(o_start, o_blk, o_len) */
 655                         cur_len += cur_blk - o_start;
 656                 }
 657                 unwritten = ext4_ext_is_unwritten(ex);
 658                 if (o_end - o_start < cur_len)
 659                         cur_len = o_end - o_start;
 660
 661                 orig_page_index = o_start >> (PAGE_SHIFT -
 662                                                orig_inode->i_blkbits);
 663                 donor_page_index = d_start >> (PAGE_SHIFT -
 664                                                donor_inode->i_blkbits);
 665                 offset_in_page = o_start % blocks_per_page;
 666                 if (cur_len > blocks_per_page- offset_in_page)
 667                         cur_len = blocks_per_page - offset_in_page;
 668                 /*
 669                  * Up semaphore to avoid following problems:
 670                  * a. transaction deadlock among ext4_journal_start,
 671                  *    ->write_begin via pagefault, and jbd2_journal_commit
 672                  * b. racing with ->read_folio, ->write_begin, and
 673                  *    ext4_get_block in move_extent_per_page
 674                  */
 675                 ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 676                 /* Swap original branches with new branches */
 677                 move_extent_per_page(o_filp, donor_inode,
 678                                      orig_page_index, donor_page_index,
 679                                      offset_in_page, cur_len,
 680                                      unwritten, &ret);
 681                 ext4_double_down_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 682                 if (ret < 0)
 683                         break;
 684                 o_start += cur_len;
 685                 d_start += cur_len;
 686         }
 687         *moved_len = o_start - orig_blk;
 688         if (*moved_len > len)
 689                 *moved_len = len;
 690
 691 out:
 692         if (*moved_len) {
 693                 ext4_discard_preallocations(orig_inode, 0);
 694                 ext4_discard_preallocations(donor_inode, 0);
 695         }
 696
 697         ext4_ext_drop_refs(path);
 698         kfree(path);
 699         ext4_double_up_write_data_sem(orig_inode, donor_inode);
 700         unlock_two_nondirectories(orig_inode, donor_inode);
 701
 702         return ret;
 703 }