GNU Linux-libre 4.19.211-gnu1
[releases.git] / fs / f2fs / f2fs.h
1 /*
2  * fs/f2fs/f2fs.h
3  *
4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
5  *             http://www.samsung.com/
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
12 #define _LINUX_F2FS_H
13
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/page-flags.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/crc32.h>
19 #include <linux/magic.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/sched.h>
22 #include <linux/cred.h>
23 #include <linux/vmalloc.h>
24 #include <linux/bio.h>
25 #include <linux/blkdev.h>
26 #include <linux/quotaops.h>
27 #include <crypto/hash.h>
28
29 #define __FS_HAS_ENCRYPTION IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION)
30 #include <linux/fscrypt.h>
31
32 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
33 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
34 #else
35 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
36         do {                                                            \
37                 if (unlikely(condition)) {                              \
38                         WARN_ON(1);                                     \
39                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
40                 }                                                       \
41         } while (0)
42 #endif
43
44 enum {
45         FAULT_KMALLOC,
46         FAULT_KVMALLOC,
47         FAULT_PAGE_ALLOC,
48         FAULT_PAGE_GET,
49         FAULT_ALLOC_BIO,
50         FAULT_ALLOC_NID,
51         FAULT_ORPHAN,
52         FAULT_BLOCK,
53         FAULT_DIR_DEPTH,
54         FAULT_EVICT_INODE,
55         FAULT_TRUNCATE,
56         FAULT_IO,
57         FAULT_CHECKPOINT,
58         FAULT_DISCARD,
59         FAULT_MAX,
60 };
61
62 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
63 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
64
65 struct f2fs_fault_info {
66         atomic_t inject_ops;
67         unsigned int inject_rate;
68         unsigned int inject_type;
69 };
70
71 extern char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
72 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
73 #endif
74
75 /*
76  * For mount options
77  */
78 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
79 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
80 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
81 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
82 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
83 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
84 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
86 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
87 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
88 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
89 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
90 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
91 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
92 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
93 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
94 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
95 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
96 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
97 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
98 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
99 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
100 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
101 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
102 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
103
104 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
105 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
106 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
107 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
108
109 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
110                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
111                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
112
113 typedef u32 block_t;    /*
114                          * should not change u32, since it is the on-disk block
115                          * address format, __le32.
116                          */
117 typedef u32 nid_t;
118
119 struct f2fs_mount_info {
120         unsigned int opt;
121         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
122         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
123         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
124         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
125         int active_logs;                /* # of active logs */
126         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
127 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
128         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
129 #endif
130 #ifdef CONFIG_QUOTA
131         /* Names of quota files with journalled quota */
132         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
133         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
134 #endif
135         /* For which write hints are passed down to block layer */
136         int whint_mode;
137         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
138         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
139         bool test_dummy_encryption;     /* test dummy encryption */
140 };
141
142 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
143 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
144 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
145 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
146 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
147 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
148 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
149 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
150 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
151 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
152 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400  /* reserved */
153
154 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
155         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
156 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
157         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
158 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
159         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
160
161 /*
162  * Default values for user and/or group using reserved blocks
163  */
164 #define F2FS_DEF_RESUID         0
165 #define F2FS_DEF_RESGID         0
166
167 /*
168  * For checkpoint manager
169  */
170 enum {
171         NAT_BITMAP,
172         SIT_BITMAP
173 };
174
175 #define CP_UMOUNT       0x00000001
176 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
177 #define CP_SYNC         0x00000004
178 #define CP_RECOVERY     0x00000008
179 #define CP_DISCARD      0x00000010
180 #define CP_TRIMMED      0x00000020
181
182 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
183 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
184 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
185 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
186 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
187 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
188 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
189 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
190
191 struct cp_control {
192         int reason;
193         __u64 trim_start;
194         __u64 trim_end;
195         __u64 trim_minlen;
196 };
197
198 /*
199  * indicate meta/data type
200  */
201 enum {
202         META_CP,
203         META_NAT,
204         META_SIT,
205         META_SSA,
206         META_POR,
207         DATA_GENERIC,
208         META_GENERIC,
209 };
210
211 /* for the list of ino */
212 enum {
213         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
214         APPEND_INO,             /* for append ino list */
215         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
216         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
217         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
218         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
219 };
220
221 struct ino_entry {
222         struct list_head list;          /* list head */
223         nid_t ino;                      /* inode number */
224         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
225 };
226
227 /* for the list of inodes to be GCed */
228 struct inode_entry {
229         struct list_head list;  /* list head */
230         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
231 };
232
233 struct fsync_node_entry {
234         struct list_head list;  /* list head */
235         struct page *page;      /* warm node page pointer */
236         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
237 };
238
239 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
240 struct discard_entry {
241         struct list_head list;  /* list head */
242         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
243         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
244 };
245
246 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
247 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
248
249 /* max discard pend list number */
250 #define MAX_PLIST_NUM           512
251 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
252                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : (blk_num - 1))
253
254 enum {
255         D_PREP,                 /* initial */
256         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
257         D_SUBMIT,               /* all submitted */
258         D_DONE,                 /* finished */
259 };
260
261 struct discard_info {
262         block_t lstart;                 /* logical start address */
263         block_t len;                    /* length */
264         block_t start;                  /* actual start address in dev */
265 };
266
267 struct discard_cmd {
268         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
269         union {
270                 struct {
271                         block_t lstart; /* logical start address */
272                         block_t len;    /* length */
273                         block_t start;  /* actual start address in dev */
274                 };
275                 struct discard_info di; /* discard info */
276
277         };
278         struct list_head list;          /* command list */
279         struct completion wait;         /* compleation */
280         struct block_device *bdev;      /* bdev */
281         unsigned short ref;             /* reference count */
282         unsigned char state;            /* state */
283         unsigned char issuing;          /* issuing discard */
284         int error;                      /* bio error */
285         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
286         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
287 };
288
289 enum {
290         DPOLICY_BG,
291         DPOLICY_FORCE,
292         DPOLICY_FSTRIM,
293         DPOLICY_UMOUNT,
294         MAX_DPOLICY,
295 };
296
297 struct discard_policy {
298         int type;                       /* type of discard */
299         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
300         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
301         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
302         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
303         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
304         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
305         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
306         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
307         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
308 };
309
310 struct discard_cmd_control {
311         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
312         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
313         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
314         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
315         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
316         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
317         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
318         struct mutex cmd_lock;
319         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
320         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
321         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
322         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
323         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
324         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
325         atomic_t issing_discard;                /* # of issing discard */
326         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
327         struct rb_root root;                    /* root of discard rb-tree */
328         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
329 };
330
331 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
332 struct fsync_inode_entry {
333         struct list_head list;  /* list head */
334         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
335         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
336         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
337 };
338
339 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
340 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
341
342 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
343 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
344 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
345 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
346
347 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
348 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
349
350 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
351 {
352         int before = nats_in_cursum(journal);
353
354         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
355         return before;
356 }
357
358 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
359 {
360         int before = sits_in_cursum(journal);
361
362         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
363         return before;
364 }
365
366 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
367                                                         int size, int type)
368 {
369         if (type == NAT_JOURNAL)
370                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
371         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
372 }
373
374 /*
375  * ioctl commands
376  */
377 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
378 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
379 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
380
381 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
382 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
383 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
384 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
385 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
386 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
387 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
388 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
389 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
390                                                 struct f2fs_defragment)
391 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
392                                                 struct f2fs_move_range)
393 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
394                                                 struct f2fs_flush_device)
395 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
396                                                 struct f2fs_gc_range)
397 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
398 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
399 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
400 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
401
402 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
403 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
404 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
405
406 /*
407  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
408  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
409  */
410 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
411 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
412 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
413 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
414 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
415
416 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
417 /*
418  * ioctl commands in 32 bit emulation
419  */
420 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
421 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
422 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
423 #endif
424
425 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
426 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
427
428 struct f2fs_gc_range {
429         u32 sync;
430         u64 start;
431         u64 len;
432 };
433
434 struct f2fs_defragment {
435         u64 start;
436         u64 len;
437 };
438
439 struct f2fs_move_range {
440         u32 dst_fd;             /* destination fd */
441         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
442         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
443         u64 len;                /* size to move */
444 };
445
446 struct f2fs_flush_device {
447         u32 dev_num;            /* device number to flush */
448         u32 segments;           /* # of segments to flush */
449 };
450
451 /* for inline stuff */
452 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
453 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
454 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
455 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
456                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
457                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
458                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
459
460 /* for inline dir */
461 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
462                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
463                                 BITS_PER_BYTE + 1))
464 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)        ((NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
465                                         BITS_PER_BYTE - 1) / BITS_PER_BYTE)
466 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
467                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
468                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
469                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
470
471 /*
472  * For INODE and NODE manager
473  */
474 /* for directory operations */
475 struct f2fs_dentry_ptr {
476         struct inode *inode;
477         void *bitmap;
478         struct f2fs_dir_entry *dentry;
479         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
480         int max;
481         int nr_bitmap;
482 };
483
484 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
485                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
486 {
487         d->inode = inode;
488         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
489         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
490         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
491         d->dentry = t->dentry;
492         d->filename = t->filename;
493 }
494
495 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
496                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
497 {
498         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
499         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
500         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
501
502         d->inode = inode;
503         d->max = entry_cnt;
504         d->nr_bitmap = bitmap_size;
505         d->bitmap = t;
506         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
507         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
508                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
509 }
510
511 /*
512  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
513  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
514  * But some bits are used to mark the node block.
515  */
516 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
517                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
518 enum {
519         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
520         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
521         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
522                                          * look up a node with readahead called
523                                          * by get_data_block.
524                                          */
525 };
526
527 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
528
529 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
530
531 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
532
533 /* for in-memory extent cache entry */
534 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
535
536 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
537 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
538
539 struct rb_entry {
540         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
541         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
542         unsigned int len;               /* length of the entry */
543 };
544
545 struct extent_info {
546         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
547         unsigned int len;               /* length of the extent */
548         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
549 };
550
551 struct extent_node {
552         struct rb_node rb_node;
553         union {
554                 struct {
555                         unsigned int fofs;
556                         unsigned int len;
557                         u32 blk;
558                 };
559                 struct extent_info ei;  /* extent info */
560
561         };
562         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
563         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
564 };
565
566 struct extent_tree {
567         nid_t ino;                      /* inode number */
568         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
569         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
570         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
571         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
572         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
573         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
574         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
575 };
576
577 /*
578  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
579  *
580  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
581  */
582 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
583 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
584 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
585 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
586                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
587
588 struct f2fs_map_blocks {
589         block_t m_pblk;
590         block_t m_lblk;
591         unsigned int m_len;
592         unsigned int m_flags;
593         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
594         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
595         int m_seg_type;
596 };
597
598 /* for flag in get_data_block */
599 enum {
600         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
601         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
602         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
603         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
604         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
605         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
606         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
607 };
608
609 /*
610  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
611  */
612 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
613 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
614 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
615 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
616 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
617 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
618 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40    /* reserved */
619
620 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
621
622 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
623 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
624 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
625 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
626 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
627 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
628 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
629 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
630 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
631 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
632 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
633 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
634 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
635 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
636 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
637 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
638
639 #define DEF_DIR_LEVEL           0
640
641 enum {
642         GC_FAILURE_PIN,
643         GC_FAILURE_ATOMIC,
644         MAX_GC_FAILURE
645 };
646
647 struct f2fs_inode_info {
648         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
649         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
650         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
651         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
652         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
653         /* for gc failure statistic */
654         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
655         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
656         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
657
658         /* Use below internally in f2fs*/
659         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
660         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
661         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
662         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
663         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
664         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
665         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
666         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
667         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
668
669 #ifdef CONFIG_QUOTA
670         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
671
672         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
673         qsize_t i_reserved_quota;
674 #endif
675         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
676         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
677         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
678         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
679         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
680         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
681         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
682
683         /* avoid racing between foreground op and gc */
684         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
685         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
686         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
687
688         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
689         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
690         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
691         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
692         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
693 };
694
695 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
696                                         struct f2fs_extent *i_ext)
697 {
698         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
699         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
700         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
701 }
702
703 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
704                                         struct f2fs_extent *i_ext)
705 {
706         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
707         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
708         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
709 }
710
711 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
712                                                 u32 blk, unsigned int len)
713 {
714         ei->fofs = fofs;
715         ei->blk = blk;
716         ei->len = len;
717 }
718
719 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
720                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
721 {
722         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
723                 (back->len + front->len <= max_len);
724 }
725
726 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
727                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
728 {
729         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
730 }
731
732 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
733                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
734 {
735         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
736 }
737
738 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
739                                                 struct extent_info *front)
740 {
741         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
742                         back->blk + back->len == front->blk);
743 }
744
745 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
746                                                 struct extent_info *back)
747 {
748         return __is_extent_mergeable(back, cur);
749 }
750
751 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
752                                                 struct extent_info *front)
753 {
754         return __is_extent_mergeable(cur, front);
755 }
756
757 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
758 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
759                                                 struct extent_node *en)
760 {
761         if (en->ei.len > et->largest.len) {
762                 et->largest = en->ei;
763                 et->largest_updated = true;
764         }
765 }
766
767 /*
768  * For free nid management
769  */
770 enum nid_state {
771         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
772         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
773         MAX_NID_STATE,
774 };
775
776 struct f2fs_nm_info {
777         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
778         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
779         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
780         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
781         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
782         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
783         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
784
785         /* NAT cache management */
786         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
787         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
788         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
789         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
790         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
791         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
792         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
793         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
794
795         /* free node ids management */
796         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
797         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
798         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
799         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
800         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
801         unsigned char **free_nid_bitmap;
802         unsigned char *nat_block_bitmap;
803         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
804
805         /* for checkpoint */
806         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
807
808         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
809         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
810         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
811         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
812 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
813         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
814 #endif
815         int bitmap_size;                /* bitmap size */
816 };
817
818 /*
819  * this structure is used as one of function parameters.
820  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
821  * by the data offset in a file.
822  */
823 struct dnode_of_data {
824         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
825         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
826         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
827         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
828         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
829         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
830         bool node_changed;              /* is node block changed */
831         char cur_level;                 /* level of hole node page */
832         char max_level;                 /* level of current page located */
833         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
834 };
835
836 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
837                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
838 {
839         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
840         dn->inode = inode;
841         dn->inode_page = ipage;
842         dn->node_page = npage;
843         dn->nid = nid;
844 }
845
846 /*
847  * For SIT manager
848  *
849  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
850  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
851  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
852  * respectively.
853  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
854  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
855  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
856  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
857  * data and 8 for node logs.
858  */
859 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
860 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
861 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
862
863 enum {
864         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
865         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
866         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
867         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
868         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
869         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
870         NO_CHECK_TYPE,
871 };
872
873 struct flush_cmd {
874         struct completion wait;
875         struct llist_node llnode;
876         nid_t ino;
877         int ret;
878 };
879
880 struct flush_cmd_control {
881         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
882         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
883         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
884         atomic_t issing_flush;                  /* # of issing flushes */
885         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
886         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
887 };
888
889 struct f2fs_sm_info {
890         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
891         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
892         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
893         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
894
895         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
896
897         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
898         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
899         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
900
901         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
902         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
903         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
904         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
905
906         /* a threshold to reclaim prefree segments */
907         unsigned int rec_prefree_segments;
908
909         /* for batched trimming */
910         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
911
912         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
913
914         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
915         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
916         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
917         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
918         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
919         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
920
921         /* for flush command control */
922         struct flush_cmd_control *fcc_info;
923
924         /* for discard command control */
925         struct discard_cmd_control *dcc_info;
926 };
927
928 /*
929  * For superblock
930  */
931 /*
932  * COUNT_TYPE for monitoring
933  *
934  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
935  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
936  */
937 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
938 enum count_type {
939         F2FS_DIRTY_DENTS,
940         F2FS_DIRTY_DATA,
941         F2FS_DIRTY_QDATA,
942         F2FS_DIRTY_NODES,
943         F2FS_DIRTY_META,
944         F2FS_INMEM_PAGES,
945         F2FS_DIRTY_IMETA,
946         F2FS_WB_CP_DATA,
947         F2FS_WB_DATA,
948         NR_COUNT_TYPE,
949 };
950
951 /*
952  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
953  * The available types are:
954  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
955  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
956  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
957  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
958  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
959  *                      with waiting the bio's completion
960  * ...                  Only can be used with META.
961  */
962 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
963 enum page_type {
964         DATA,
965         NODE,
966         META,
967         NR_PAGE_TYPE,
968         META_FLUSH,
969         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
970         INMEM_DROP,
971         INMEM_INVALIDATE,
972         INMEM_REVOKE,
973         IPU,
974         OPU,
975 };
976
977 enum temp_type {
978         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
979         WARM,
980         COLD,
981         NR_TEMP_TYPE,
982 };
983
984 enum need_lock_type {
985         LOCK_REQ = 0,
986         LOCK_DONE,
987         LOCK_RETRY,
988 };
989
990 enum cp_reason_type {
991         CP_NO_NEEDED,
992         CP_NON_REGULAR,
993         CP_HARDLINK,
994         CP_SB_NEED_CP,
995         CP_WRONG_PINO,
996         CP_NO_SPC_ROLL,
997         CP_NODE_NEED_CP,
998         CP_FASTBOOT_MODE,
999         CP_SPEC_LOG_NUM,
1000         CP_RECOVER_DIR,
1001 };
1002
1003 enum iostat_type {
1004         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
1005         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
1006         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1007         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1008         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1009         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1010         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1011         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1012         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1013         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1014         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1015         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1016         FS_DISCARD,                     /* discard */
1017         NR_IO_TYPE,
1018 };
1019
1020 struct f2fs_io_info {
1021         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1022         nid_t ino;              /* inode number */
1023         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1024         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1025         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1026         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1027         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1028         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1029         struct page *page;      /* page to be written */
1030         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1031         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1032         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1033         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1034         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1035         bool is_meta;           /* indicate borrow meta inode mapping or not */
1036         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1037         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1038         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1039         unsigned char version;          /* version of the node */
1040 };
1041
1042 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1043 struct f2fs_bio_info {
1044         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1045         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1046         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1047         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1048         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1049         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1050         struct list_head io_list;       /* track fios */
1051 };
1052
1053 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1054 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1055 struct f2fs_dev_info {
1056         struct block_device *bdev;
1057         char path[MAX_PATH_LEN];
1058         unsigned int total_segments;
1059         block_t start_blk;
1060         block_t end_blk;
1061 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1062         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
1063         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
1064 #endif
1065 };
1066
1067 enum inode_type {
1068         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1069         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1070         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1071         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1072         NR_INODE_TYPE,
1073 };
1074
1075 /* for inner inode cache management */
1076 struct inode_management {
1077         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1078         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1079         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1080         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1081 };
1082
1083 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1084 enum {
1085         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1086         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1087         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1088         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1089         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1090         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1091         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1092         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1093 };
1094
1095 enum {
1096         CP_TIME,
1097         REQ_TIME,
1098         MAX_TIME,
1099 };
1100
1101 enum {
1102         GC_NORMAL,
1103         GC_IDLE_CB,
1104         GC_IDLE_GREEDY,
1105         GC_URGENT,
1106 };
1107
1108 enum {
1109         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1110         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1111         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1112 };
1113
1114 enum {
1115         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1116         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1117 };
1118
1119 enum fsync_mode {
1120         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1121         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1122         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1123 };
1124
1125 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
1126 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1127                         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).test_dummy_encryption))
1128 #else
1129 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1130 #endif
1131
1132 struct f2fs_sb_info {
1133         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1134         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1135         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1136         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1137         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1138         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1139         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1140
1141 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1142         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1143         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1144 #endif
1145
1146         /* for node-related operations */
1147         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1148         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1149
1150         /* for segment-related operations */
1151         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1152
1153         /* for bio operations */
1154         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1155         struct mutex wio_mutex[NR_PAGE_TYPE - 1][NR_TEMP_TYPE];
1156                                                 /* bio ordering for NODE/DATA */
1157         /* keep migration IO order for LFS mode */
1158         struct rw_semaphore io_order_lock;
1159         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1160
1161         /* for checkpoint */
1162         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1163         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1164         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1165         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1166         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1167         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1168         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1169         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1170         wait_queue_head_t cp_wait;
1171         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1172         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1173
1174         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1175
1176         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1177         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1178         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1179         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1180
1181         /* for orphan inode, use 0'th array */
1182         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1183
1184         /* for inode management */
1185         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1186         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1187
1188         /* for extent tree cache */
1189         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1190         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1191         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1192         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1193         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1194         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1195         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1196         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1197
1198         /* basic filesystem units */
1199         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1200         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1201         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1202         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1203         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1204         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1205         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1206         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1207         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1208         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1209         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1210         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1211         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1212         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1213         int dir_level;                          /* directory level */
1214         unsigned int trigger_ssr_threshold;     /* threshold to trigger ssr */
1215         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1216
1217         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1218         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1219         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1220         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1221         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1222         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1223
1224         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1225
1226         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
1227
1228         /* # of pages, see count_type */
1229         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1230         /* # of allocated blocks */
1231         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1232
1233         /* writeback control */
1234         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1235
1236         /* valid inode count */
1237         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1238
1239         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1240
1241         /* for cleaning operations */
1242         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1243         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1244         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1245         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1246         /* for skip statistic */
1247         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1248         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1249
1250         /* threshold for gc trials on pinned files */
1251         u64 gc_pin_file_threshold;
1252
1253         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1254         unsigned int max_victim_search;
1255
1256         /*
1257          * for stat information.
1258          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1259          */
1260 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1261         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1262         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1263         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1264         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1265         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1266         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1267         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1268         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1269         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1270         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1271         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1272         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1273         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1274         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1275         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1276         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1277         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1278 #endif
1279         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1280
1281         /* For app/fs IO statistics */
1282         spinlock_t iostat_lock;
1283         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1284         bool iostat_enable;
1285
1286         /* For sysfs suppport */
1287         struct kobject s_kobj;
1288         struct completion s_kobj_unregister;
1289
1290         /* For shrinker support */
1291         struct list_head s_list;
1292         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1293         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1294         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1295         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1296         struct mutex umount_mutex;
1297         unsigned int shrinker_run_no;
1298
1299         /* For write statistics */
1300         u64 sectors_written_start;
1301         u64 kbytes_written;
1302
1303         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1304         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1305
1306         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1307         __u32 s_chksum_seed;
1308 };
1309
1310 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1311 #define f2fs_show_injection_info(type)                          \
1312         printk("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",          \
1313                 KERN_INFO, f2fs_fault_name[type],               \
1314                 __func__, __builtin_return_address(0))
1315 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1316 {
1317         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1318
1319         if (!ffi->inject_rate)
1320                 return false;
1321
1322         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1323                 return false;
1324
1325         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1326         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1327                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1328                 return true;
1329         }
1330         return false;
1331 }
1332 #else
1333 #define f2fs_show_injection_info(type) do { } while (0)
1334 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1335 {
1336         return false;
1337 }
1338 #endif
1339
1340 /*
1341  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1342  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1343  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1344  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1345  */
1346 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1347 {
1348         return sbi->s_ndevs > 1;
1349 }
1350
1351 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1352  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1353  */
1354 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1355 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1356                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1357
1358 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1359 {
1360         sbi->last_time[type] = jiffies;
1361 }
1362
1363 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1364 {
1365         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1366
1367         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1368 }
1369
1370 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
1371 {
1372         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
1373         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1374         struct request_list *rl = &q->root_rl;
1375
1376         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
1377                 return false;
1378
1379         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
1380 }
1381
1382 /*
1383  * Inline functions
1384  */
1385 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1386                               const void *address, unsigned int length)
1387 {
1388         struct {
1389                 struct shash_desc shash;
1390                 char ctx[4];
1391         } desc;
1392         int err;
1393
1394         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1395
1396         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1397         desc.shash.flags = 0;
1398         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1399
1400         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1401         BUG_ON(err);
1402
1403         return *(u32 *)desc.ctx;
1404 }
1405
1406 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1407                            unsigned int length)
1408 {
1409         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1410 }
1411
1412 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1413                                   void *buf, size_t buf_size)
1414 {
1415         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1416 }
1417
1418 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1419                               const void *address, unsigned int length)
1420 {
1421         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1422 }
1423
1424 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1425 {
1426         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1427 }
1428
1429 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1430 {
1431         return sb->s_fs_info;
1432 }
1433
1434 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1435 {
1436         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1437 }
1438
1439 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1440 {
1441         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1442 }
1443
1444 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1445 {
1446         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1447 }
1448
1449 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1450 {
1451         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1452 }
1453
1454 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1455 {
1456         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1457 }
1458
1459 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1460 {
1461         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1462 }
1463
1464 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1465 {
1466         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1467 }
1468
1469 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1470 {
1471         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1472 }
1473
1474 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1475 {
1476         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1477 }
1478
1479 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1480 {
1481         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1482 }
1483
1484 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1485 {
1486         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1487 }
1488
1489 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1490 {
1491         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1492 }
1493
1494 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1495 {
1496         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1497 }
1498
1499 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1500 {
1501         return sbi->node_inode->i_mapping;
1502 }
1503
1504 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1505 {
1506         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1507 }
1508
1509 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1510 {
1511         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1512 }
1513
1514 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1515 {
1516         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1517 }
1518
1519 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1520 {
1521         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1522 }
1523
1524 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1525 {
1526         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1527                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1528         return 0;
1529 }
1530
1531 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1532 {
1533         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1534         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1535 }
1536
1537 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1538 {
1539         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1540
1541         return ckpt_flags & f;
1542 }
1543
1544 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1545 {
1546         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1547 }
1548
1549 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1550 {
1551         unsigned int ckpt_flags;
1552
1553         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1554         ckpt_flags |= f;
1555         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1556 }
1557
1558 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1559 {
1560         unsigned long flags;
1561
1562         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1563         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1564         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1565 }
1566
1567 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1568 {
1569         unsigned int ckpt_flags;
1570
1571         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1572         ckpt_flags &= (~f);
1573         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1574 }
1575
1576 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1577 {
1578         unsigned long flags;
1579
1580         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1581         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1582         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1583 }
1584
1585 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1586 {
1587         unsigned long flags;
1588
1589         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1590
1591         if (lock)
1592                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1593         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1594         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1595         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1596         if (lock)
1597                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1598 }
1599
1600 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1601                                         struct cp_control *cpc)
1602 {
1603         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1604
1605         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1606 }
1607
1608 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1609 {
1610         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1611 }
1612
1613 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1614 {
1615         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1616 }
1617
1618 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1619 {
1620         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1621 }
1622
1623 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1624 {
1625         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1626 }
1627
1628 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1629 {
1630         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1631 }
1632
1633 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1634 {
1635         int reason = CP_SYNC;
1636
1637         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1638                 reason = CP_FASTBOOT;
1639         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1640                 reason = CP_UMOUNT;
1641         return reason;
1642 }
1643
1644 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1645 {
1646         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1647 }
1648
1649 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1650 {
1651         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1652                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1653 }
1654
1655 /*
1656  * Check whether the inode has blocks or not
1657  */
1658 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1659 {
1660         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1661
1662         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1663 }
1664
1665 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1666 {
1667         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1668 }
1669
1670 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1671                                         struct inode *inode, bool cap)
1672 {
1673         if (!inode)
1674                 return true;
1675         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1676                 return false;
1677         if (IS_NOQUOTA(inode))
1678                 return true;
1679         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1680                 return true;
1681         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1682                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1683                 return true;
1684         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1685                 return true;
1686         return false;
1687 }
1688
1689 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1690 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1691                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1692 {
1693         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1694         block_t avail_user_block_count;
1695         int ret;
1696
1697         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1698         if (ret)
1699                 return ret;
1700
1701         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1702                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1703                 release = *count;
1704                 goto release_quota;
1705         }
1706
1707         /*
1708          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1709          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1710          */
1711         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1712
1713         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1714         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1715         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
1716                                         sbi->current_reserved_blocks;
1717
1718         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
1719                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1720
1721         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1722                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1723                 if (diff > *count)
1724                         diff = *count;
1725                 *count -= diff;
1726                 release = diff;
1727                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
1728                 if (!*count) {
1729                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1730                         goto enospc;
1731                 }
1732         }
1733         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1734
1735         if (unlikely(release)) {
1736                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1737                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1738         }
1739         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1740         return 0;
1741
1742 enospc:
1743         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1744 release_quota:
1745         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1746         return -ENOSPC;
1747 }
1748
1749 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
1750 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1751                                                 struct inode *inode,
1752                                                 block_t count)
1753 {
1754         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1755
1756         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1757         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1758         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1759         if (sbi->reserved_blocks &&
1760                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1761                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
1762                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
1763         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1764         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
1765                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_WARNING,
1766                         "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
1767                         inode->i_ino,
1768                         (unsigned long long)inode->i_blocks,
1769                         (unsigned long long)sectors);
1770                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1771                 return;
1772         }
1773         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1774 }
1775
1776 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1777 {
1778         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1779
1780         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1781                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1782                 return;
1783
1784         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1785 }
1786
1787 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1788 {
1789         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1790         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1791                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1792         if (IS_NOQUOTA(inode))
1793                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1794 }
1795
1796 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1797 {
1798         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1799 }
1800
1801 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1802 {
1803         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1804                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1805                 return;
1806
1807         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1808         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1809                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1810         if (IS_NOQUOTA(inode))
1811                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1812 }
1813
1814 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1815 {
1816         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1817 }
1818
1819 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1820 {
1821         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1822 }
1823
1824 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1825 {
1826         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1827         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1828                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1829
1830         return segs / sbi->segs_per_sec;
1831 }
1832
1833 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1834 {
1835         return sbi->total_valid_block_count;
1836 }
1837
1838 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1839 {
1840         return sbi->discard_blks;
1841 }
1842
1843 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1844 {
1845         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1846
1847         /* return NAT or SIT bitmap */
1848         if (flag == NAT_BITMAP)
1849                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1850         else if (flag == SIT_BITMAP)
1851                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1852
1853         return 0;
1854 }
1855
1856 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1857 {
1858         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1859 }
1860
1861 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1862 {
1863         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1864         int offset;
1865
1866         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
1867                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
1868                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1869                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1870         }
1871
1872         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1873                 if (flag == NAT_BITMAP)
1874                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1875                 else
1876                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1877         } else {
1878                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1879                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1880                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1881         }
1882 }
1883
1884 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1885 {
1886         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1887
1888         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1889                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1890         return start_addr;
1891 }
1892
1893 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1894 {
1895         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1896
1897         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1898                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1899         return start_addr;
1900 }
1901
1902 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1903 {
1904         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1905 }
1906
1907 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1908 {
1909         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1910 }
1911
1912 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1913                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1914 {
1915         block_t valid_block_count;
1916         unsigned int valid_node_count;
1917         bool quota = inode && !is_inode;
1918
1919         if (quota) {
1920                 int ret = dquot_reserve_block(inode, 1);
1921                 if (ret)
1922                         return ret;
1923         }
1924
1925         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1926                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1927                 goto enospc;
1928         }
1929
1930         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1931
1932         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
1933                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
1934
1935         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
1936                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1937
1938         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1939                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1940                 goto enospc;
1941         }
1942
1943         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1944         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1945                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1946                 goto enospc;
1947         }
1948
1949         sbi->total_valid_node_count++;
1950         sbi->total_valid_block_count++;
1951         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1952
1953         if (inode) {
1954                 if (is_inode)
1955                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1956                 else
1957                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
1958         }
1959
1960         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1961         return 0;
1962
1963 enospc:
1964         if (quota)
1965                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
1966         return -ENOSPC;
1967 }
1968
1969 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1970                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1971 {
1972         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1973
1974         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1975         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1976         f2fs_bug_on(sbi, !is_inode && !inode->i_blocks);
1977
1978         sbi->total_valid_node_count--;
1979         sbi->total_valid_block_count--;
1980         if (sbi->reserved_blocks &&
1981                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1982                 sbi->current_reserved_blocks++;
1983
1984         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1985
1986         if (!is_inode)
1987                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
1988 }
1989
1990 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1991 {
1992         return sbi->total_valid_node_count;
1993 }
1994
1995 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1996 {
1997         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
1998 }
1999
2000 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2001 {
2002         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2003 }
2004
2005 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2006 {
2007         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2008 }
2009
2010 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2011                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2012 {
2013         struct page *page;
2014
2015         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2016                 if (!for_write)
2017                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2018                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2019                 else
2020                         page = find_lock_page(mapping, index);
2021                 if (page)
2022                         return page;
2023
2024                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2025                         f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
2026                         return NULL;
2027                 }
2028         }
2029
2030         if (!for_write)
2031                 return grab_cache_page(mapping, index);
2032         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2033 }
2034
2035 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2036                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2037                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2038 {
2039         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2040                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_GET);
2041                 return NULL;
2042         }
2043
2044         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2045 }
2046
2047 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2048 {
2049         char *src_kaddr = kmap(src);
2050         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2051
2052         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2053         kunmap(dst);
2054         kunmap(src);
2055 }
2056
2057 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2058 {
2059         if (!page)
2060                 return;
2061
2062         if (unlock) {
2063                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2064                 unlock_page(page);
2065         }
2066         put_page(page);
2067 }
2068
2069 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2070 {
2071         if (dn->node_page)
2072                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2073         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2074                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2075         dn->node_page = NULL;
2076         dn->inode_page = NULL;
2077 }
2078
2079 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2080                                         size_t size)
2081 {
2082         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2083 }
2084
2085 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2086                                                 gfp_t flags)
2087 {
2088         void *entry;
2089
2090         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2091         if (!entry)
2092                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2093         return entry;
2094 }
2095
2096 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2097                                                 int npages, bool no_fail)
2098 {
2099         struct bio *bio;
2100
2101         if (no_fail) {
2102                 /* No failure on bio allocation */
2103                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
2104                 if (!bio)
2105                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
2106                 return bio;
2107         }
2108         if (time_to_inject(sbi, FAULT_ALLOC_BIO)) {
2109                 f2fs_show_injection_info(FAULT_ALLOC_BIO);
2110                 return NULL;
2111         }
2112
2113         return bio_alloc(GFP_KERNEL, npages);
2114 }
2115
2116 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2117                                 unsigned long index, void *item)
2118 {
2119         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2120                 cond_resched();
2121 }
2122
2123 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2124
2125 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2126 {
2127         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2128
2129         return RAW_IS_INODE(p);
2130 }
2131
2132 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2133 {
2134         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2135                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2136 }
2137
2138 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2139 {
2140         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2141 }
2142
2143 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2144 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
2145                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2146 {
2147         struct f2fs_node *raw_node;
2148         __le32 *addr_array;
2149         int base = 0;
2150         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2151
2152         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2153
2154         /* from GC path only */
2155         if (is_inode) {
2156                 if (!inode)
2157                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2158                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2159                         base = get_extra_isize(inode);
2160         }
2161
2162         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2163         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2164 }
2165
2166 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2167 {
2168         int mask;
2169
2170         addr += (nr >> 3);
2171         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2172         return mask & *addr;
2173 }
2174
2175 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2176 {
2177         int mask;
2178
2179         addr += (nr >> 3);
2180         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2181         *addr |= mask;
2182 }
2183
2184 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2185 {
2186         int mask;
2187
2188         addr += (nr >> 3);
2189         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2190         *addr &= ~mask;
2191 }
2192
2193 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2194 {
2195         int mask;
2196         int ret;
2197
2198         addr += (nr >> 3);
2199         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2200         ret = mask & *addr;
2201         *addr |= mask;
2202         return ret;
2203 }
2204
2205 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2206 {
2207         int mask;
2208         int ret;
2209
2210         addr += (nr >> 3);
2211         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2212         ret = mask & *addr;
2213         *addr &= ~mask;
2214         return ret;
2215 }
2216
2217 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2218 {
2219         int mask;
2220
2221         addr += (nr >> 3);
2222         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2223         *addr ^= mask;
2224 }
2225
2226 /*
2227  * Inode flags
2228  */
2229 #define F2FS_SECRM_FL                   0x00000001 /* Secure deletion */
2230 #define F2FS_UNRM_FL                    0x00000002 /* Undelete */
2231 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2232 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2233 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2234 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2235 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2236 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2237 /* Reserved for compression usage... */
2238 #define F2FS_DIRTY_FL                   0x00000100
2239 #define F2FS_COMPRBLK_FL                0x00000200 /* One or more compressed clusters */
2240 #define F2FS_NOCOMPR_FL                 0x00000400 /* Don't compress */
2241 #define F2FS_ENCRYPT_FL                 0x00000800 /* encrypted file */
2242 /* End compression flags --- maybe not all used */
2243 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2244 #define F2FS_IMAGIC_FL                  0x00002000 /* AFS directory */
2245 #define F2FS_JOURNAL_DATA_FL            0x00004000 /* file data should be journaled */
2246 #define F2FS_NOTAIL_FL                  0x00008000 /* file tail should not be merged */
2247 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2248 #define F2FS_TOPDIR_FL                  0x00020000 /* Top of directory hierarchies*/
2249 #define F2FS_HUGE_FILE_FL               0x00040000 /* Set to each huge file */
2250 #define F2FS_EXTENTS_FL                 0x00080000 /* Inode uses extents */
2251 #define F2FS_EA_INODE_FL                0x00200000 /* Inode used for large EA */
2252 #define F2FS_EOFBLOCKS_FL               0x00400000 /* Blocks allocated beyond EOF */
2253 #define F2FS_INLINE_DATA_FL             0x10000000 /* Inode has inline data. */
2254 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2255 #define F2FS_RESERVED_FL                0x80000000 /* reserved for ext4 lib */
2256
2257 #define F2FS_FL_USER_VISIBLE            0x304BDFFF /* User visible flags */
2258 #define F2FS_FL_USER_MODIFIABLE         0x204BC0FF /* User modifiable flags */
2259
2260 /* Flags we can manipulate with through F2FS_IOC_FSSETXATTR */
2261 #define F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE           (F2FS_SYNC_FL | \
2262                                          F2FS_IMMUTABLE_FL | \
2263                                          F2FS_APPEND_FL | \
2264                                          F2FS_NODUMP_FL | \
2265                                          F2FS_NOATIME_FL | \
2266                                          F2FS_PROJINHERIT_FL)
2267
2268 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2269 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SECRM_FL | F2FS_UNRM_FL | F2FS_COMPR_FL |\
2270                            F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL |\
2271                            F2FS_NOCOMPR_FL | F2FS_JOURNAL_DATA_FL |\
2272                            F2FS_NOTAIL_FL | F2FS_DIRSYNC_FL |\
2273                            F2FS_PROJINHERIT_FL)
2274
2275 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2276 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_TOPDIR_FL))
2277
2278 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2279 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2280
2281 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2282 {
2283         if (S_ISDIR(mode))
2284                 return flags;
2285         else if (S_ISREG(mode))
2286                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2287         else
2288                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2289 }
2290
2291 /* used for f2fs_inode_info->flags */
2292 enum {
2293         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
2294         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
2295         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
2296         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
2297         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
2298         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
2299         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
2300         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
2301         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
2302         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
2303         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
2304         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
2305         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
2306         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
2307         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
2308         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
2309         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
2310         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
2311         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2312         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2313         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2314         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2315         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2316         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2317         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2318         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2319         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2320         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2321         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
2322         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
2323 };
2324
2325 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2326                                                 int flag, bool set)
2327 {
2328         switch (flag) {
2329         case FI_INLINE_XATTR:
2330         case FI_INLINE_DATA:
2331         case FI_INLINE_DENTRY:
2332         case FI_NEW_INODE:
2333                 if (set)
2334                         return;
2335         case FI_DATA_EXIST:
2336         case FI_INLINE_DOTS:
2337         case FI_PIN_FILE:
2338                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2339         }
2340 }
2341
2342 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2343 {
2344         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2345                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2346         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2347 }
2348
2349 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2350 {
2351         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2352 }
2353
2354 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2355 {
2356         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2357                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2358         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2359 }
2360
2361 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2362 {
2363         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2364         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2365         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2366 }
2367
2368 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2369 {
2370         if (inc)
2371                 inc_nlink(inode);
2372         else
2373                 drop_nlink(inode);
2374         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2375 }
2376
2377 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2378                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2379 {
2380         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2381         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2382
2383         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2384         if (add) {
2385                 if (claim)
2386                         dquot_claim_block(inode, diff);
2387                 else
2388                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2389         } else {
2390                 dquot_free_block(inode, diff);
2391         }
2392
2393         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2394         if (clean || recover)
2395                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2396 }
2397
2398 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2399 {
2400         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2401         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2402
2403         if (i_size_read(inode) == i_size)
2404                 return;
2405
2406         i_size_write(inode, i_size);
2407         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2408         if (clean || recover)
2409                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2410 }
2411
2412 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2413 {
2414         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2415         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2416 }
2417
2418 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2419                                         unsigned int count)
2420 {
2421         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2422         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2423 }
2424
2425 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2426 {
2427         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2428         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2429 }
2430
2431 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2432 {
2433         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2434         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2435 }
2436
2437 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2438 {
2439         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2440
2441         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2442                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2443         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2444                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2445         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2446                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2447         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2448                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2449         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2450                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2451         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2452                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2453         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2454                 set_bit(FI_PIN_FILE, &fi->flags);
2455 }
2456
2457 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2458 {
2459         ri->i_inline = 0;
2460
2461         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2462                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2463         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2464                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2465         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2466                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2467         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2468                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2469         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2470                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2471         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2472                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2473         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2474                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2475 }
2476
2477 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2478 {
2479         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2480 }
2481
2482 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2483 {
2484         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2485 }
2486
2487 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2488 {
2489         return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - get_inline_xattr_addrs(inode);
2490 }
2491
2492 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2493 {
2494         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2495
2496         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2497                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2498 }
2499
2500 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2501 {
2502         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
2503                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2504         return 0;
2505 }
2506
2507 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2508 {
2509         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2510 }
2511
2512 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2513 {
2514         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2515 }
2516
2517 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2518 {
2519         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2520 }
2521
2522 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2523 {
2524         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2525 }
2526
2527 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2528 {
2529         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2530 }
2531
2532 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2533 {
2534         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2535 }
2536
2537 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2538 {
2539         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2540 }
2541
2542 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2543 {
2544         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2545 }
2546
2547 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2548 {
2549         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2550 }
2551
2552 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2553 {
2554         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2555         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2556
2557         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2558 }
2559
2560 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2561 {
2562         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2563 }
2564
2565 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2566 {
2567         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2568 }
2569
2570 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2571 {
2572         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2573         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2574 }
2575
2576 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2577 {
2578         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2579         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2580 }
2581
2582 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
2583 {
2584         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2585                 return false;
2586         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2587                 return false;
2588         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2589                 return false;
2590         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2591                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2592                 return false;
2593         return true;
2594 }
2595
2596 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2597 {
2598         bool ret;
2599
2600         if (dsync) {
2601                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2602
2603                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2604                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2605                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2606                 return ret;
2607         }
2608         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2609                         file_keep_isize(inode) ||
2610                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2611                 return false;
2612
2613         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
2614                 return false;
2615
2616         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2617         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2618         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2619
2620         return ret;
2621 }
2622
2623 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2624 {
2625         return sb_rdonly(sb);
2626 }
2627
2628 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2629 {
2630         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2631 }
2632
2633 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2634 {
2635         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2636                 return true;
2637
2638         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2639                 return true;
2640
2641         return false;
2642 }
2643
2644 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2645 {
2646         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2647
2648         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
2649                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2650                 return false;
2651
2652         /*
2653          * for recovered files during mount do not create extents
2654          * if shrinker is not registered.
2655          */
2656         if (list_empty(&sbi->s_list))
2657                 return false;
2658
2659         return S_ISREG(inode->i_mode);
2660 }
2661
2662 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2663                                         size_t size, gfp_t flags)
2664 {
2665         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2666                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2667                 return NULL;
2668         }
2669
2670         return kmalloc(size, flags);
2671 }
2672
2673 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2674                                         size_t size, gfp_t flags)
2675 {
2676         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2677 }
2678
2679 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2680                                         size_t size, gfp_t flags)
2681 {
2682         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
2683                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KVMALLOC);
2684                 return NULL;
2685         }
2686
2687         return kvmalloc(size, flags);
2688 }
2689
2690 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2691                                         size_t size, gfp_t flags)
2692 {
2693         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2694 }
2695
2696 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2697 {
2698         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2699 }
2700
2701 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
2702 {
2703         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
2704 }
2705
2706 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
2707         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2708          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2709
2710 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2711         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2712         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2713
2714 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2715 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2716                 ((offsetof(typeof(*f2fs_inode), field) +        \
2717                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2718                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + extra_isize))     \
2719
2720 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2721 {
2722         int i;
2723
2724         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2725         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2726                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2727         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2728 }
2729
2730 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2731                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2732 {
2733         if (!sbi->iostat_enable)
2734                 return;
2735         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2736         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2737
2738         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2739                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2740                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2741                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2742         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2743 }
2744
2745 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO(fio->type) == META &&       \
2746                                 (!is_read_io(fio->op) || fio->is_meta))
2747
2748 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2749                                         block_t blkaddr, int type);
2750 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2751                                         block_t blkaddr, int type)
2752 {
2753         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
2754                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_ERR,
2755                         "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
2756                         blkaddr, type);
2757                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
2758         }
2759 }
2760
2761 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
2762 {
2763         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR)
2764                 return false;
2765         return true;
2766 }
2767
2768 static inline bool is_valid_data_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2769                                                 block_t blkaddr)
2770 {
2771         if (!__is_valid_data_blkaddr(blkaddr))
2772                 return false;
2773         verify_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC);
2774         return true;
2775 }
2776
2777 /*
2778  * file.c
2779  */
2780 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2781 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2782 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2783 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2784 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2785                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2786 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2787 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2788 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2789 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
2790 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2791 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2792 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
2793
2794 /*
2795  * inode.c
2796  */
2797 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2798 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2799 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2800 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2801 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2802 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2803 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2804 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
2805 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2806 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2807 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
2808
2809 /*
2810  * namei.c
2811  */
2812 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
2813                                                         bool hot, bool set);
2814 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2815
2816 /*
2817  * dir.c
2818  */
2819 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2820 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2821                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2822                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2823 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2824                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2825 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2826                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2827 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2828                         const struct qstr *new_name,
2829                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2830 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2831                         unsigned int current_depth);
2832 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2833 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2834 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2835                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2836 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2837                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2838 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2839 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2840                         struct page **page);
2841 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2842                         struct page *page, struct inode *inode);
2843 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2844                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2845                         unsigned int bit_pos);
2846 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2847                         const struct qstr *orig_name,
2848                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2849 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2850                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2851 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2852                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2853 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2854                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2855 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2856 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2857
2858 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2859 {
2860         if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
2861                 return -ENOKEY;
2862         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2863                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2864 }
2865
2866 /*
2867  * super.c
2868  */
2869 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2870 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2871 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
2872 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2873 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2874 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2875 extern __printf(3, 4)
2876 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2877 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2878
2879 /*
2880  * hash.c
2881  */
2882 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
2883                                 struct fscrypt_name *fname);
2884
2885 /*
2886  * node.c
2887  */
2888 struct dnode_of_data;
2889 struct node_info;
2890
2891 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2892 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2893 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2894 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2895 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2896 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2897 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2898 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2899 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2900 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
2901                                                 struct node_info *ni);
2902 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2903 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2904 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2905 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
2906 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2907                                         unsigned int seq_id);
2908 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
2909 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
2910 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
2911 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2912 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2913 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2914 void f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2915 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2916                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
2917                         unsigned int *seq_id);
2918 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
2919                         struct writeback_control *wbc,
2920                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
2921 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2922 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2923 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2924 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2925 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2926 int f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2927 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
2928 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2929 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2930                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2931 void f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2932 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2933 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2934 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
2935 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
2936
2937 /*
2938  * segment.c
2939  */
2940 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
2941 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2942 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
2943 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2944 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2945 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2946 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2947 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2948 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2949 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2950 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
2951 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2952 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2953 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2954 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
2955 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2956 bool f2fs_wait_discard_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2957 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
2958                                         struct cp_control *cpc);
2959 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2960 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2961 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2962 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2963 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
2964                                         struct cp_control *cpc);
2965 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2966 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
2967                                         block_t blk_addr);
2968 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2969                                                 enum iostat_type io_type);
2970 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2971 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
2972                         struct f2fs_io_info *fio);
2973 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
2974 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2975                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2976                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2977 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2978                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2979                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2980                         bool recover_newaddr);
2981 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2982                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2983                         struct f2fs_summary *sum, int type,
2984                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
2985 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2986                         enum page_type type, bool ordered);
2987 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
2988 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2989 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2990 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2991                         unsigned int val, int alloc);
2992 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2993 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2994 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2995 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
2996 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
2997 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
2998 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
2999                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3000
3001 /*
3002  * checkpoint.c
3003  */
3004 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3005 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3006 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3007 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3008 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3009 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3010                                         block_t blkaddr, int type);
3011 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3012                         int type, bool sync);
3013 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3014 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3015                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3016 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3017 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3018 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3019 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3020 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3021                                         unsigned int devidx, int type);
3022 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3023                                         unsigned int devidx, int type);
3024 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3025 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3026 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3027 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3028 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3029 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3030 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3031 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3032 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3033 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3034 void f2fs_wait_on_all_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi);
3035 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3036 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3037 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3038 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3039
3040 /*
3041  * data.c
3042  */
3043 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3044 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3045 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3046 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3047                                 struct inode *inode, nid_t ino, pgoff_t idx,
3048                                 enum page_type type);
3049 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3050 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3051 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3052 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3053                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3054 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3055 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3056 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3057 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3058 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3059 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3060 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3061 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3062 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3063                         int op_flags, bool for_write);
3064 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3065 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3066                         bool for_write);
3067 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3068                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3069 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3070 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3071                         int create, int flag);
3072 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3073                         u64 start, u64 len);
3074 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3075 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3076 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3077                         unsigned int length);
3078 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3079 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3080 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3081                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3082 #endif
3083 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3084 void f2fs_clear_radix_tree_dirty_tag(struct page *page);
3085
3086 /*
3087  * gc.c
3088  */
3089 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3090 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3091 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3092 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3093                         unsigned int segno);
3094 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3095
3096 /*
3097  * recovery.c
3098  */
3099 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3100 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3101
3102 /*
3103  * debug.c
3104  */
3105 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3106 struct f2fs_stat_info {
3107         struct list_head stat_list;
3108         struct f2fs_sb_info *sbi;
3109         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3110         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3111         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3112         unsigned long long hit_total, total_ext;
3113         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3114         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3115         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3116         int inmem_pages;
3117         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3118         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3119         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3120         int total_count, utilization;
3121         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3122         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3123         int nr_discarding, nr_discarded;
3124         int nr_discard_cmd;
3125         unsigned int undiscard_blks;
3126         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3127         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3128         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3129         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3130         int util_free, util_valid, util_invalid;
3131         int rsvd_segs, overp_segs;
3132         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3133         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3134         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3135         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3136         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3137         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3138         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3139         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3140         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3141         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3142
3143         unsigned int segment_count[2];
3144         unsigned int block_count[2];
3145         unsigned int inplace_count;
3146         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3147 };
3148
3149 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3150 {
3151         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3152 }
3153
3154 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3155 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3156 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3157 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
3158 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3159 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3160 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3161 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3162 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3163 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3164 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3165         do {                                                            \
3166                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3167                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3168         } while (0)
3169 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3170         do {                                                            \
3171                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3172                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3173         } while (0)
3174 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3175         do {                                                            \
3176                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3177                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3178         } while (0)
3179 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3180         do {                                                            \
3181                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3182                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3183         } while (0)
3184 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3185         do {                                                            \
3186                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3187                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3188         } while (0)
3189 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3190         do {                                                            \
3191                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3192                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3193         } while (0)
3194 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3195                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3196 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3197                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3198 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3199                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3200 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
3201                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3202 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
3203                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3204 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3205         do {                                                            \
3206                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
3207                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3208                 if (cur > max)                                          \
3209                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3210         } while (0)
3211 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3212                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3213 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3214                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3215 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3216         do {                                                            \
3217                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3218                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3219                 if (cur > max)                                          \
3220                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3221         } while (0)
3222 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3223         do {                                                            \
3224                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3225                 si->tot_segs++;                                         \
3226                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3227                         si->data_segs++;                                \
3228                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3229                 } else {                                                \
3230                         si->node_segs++;                                \
3231                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3232                 }                                                       \
3233         } while (0)
3234
3235 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3236         ((si)->tot_blks += (blks))
3237
3238 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3239         do {                                                            \
3240                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3241                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3242                 si->data_blks += (blks);                                \
3243                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3244         } while (0)
3245
3246 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3247         do {                                                            \
3248                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3249                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3250                 si->node_blks += (blks);                                \
3251                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3252         } while (0)
3253
3254 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3255 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3256 int __init f2fs_create_root_stats(void);
3257 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3258 #else
3259 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3260 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3261 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3262 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3263 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3264 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3265 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
3266 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
3267 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3268 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3269 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3270 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3271 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3272 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3273 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3274 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3275 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3276 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3277 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3278 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3279 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3280 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3281 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3282 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3283 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3284 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3285 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3286 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3287 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3288
3289 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3290 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3291 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
3292 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3293 #endif
3294
3295 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3296 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3297 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3298 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3299 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3300 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3301 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3302 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3303 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3304 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3305 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3306
3307 /*
3308  * inline.c
3309  */
3310 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3311 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3312 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3313 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3314                                                 struct page *ipage, u64 from);
3315 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3316 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3317 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3318 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3319 int f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3320 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3321                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
3322 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3323                         struct page *ipage);
3324 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
3325                         const struct qstr *orig_name,
3326                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3327 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3328                                 struct page *page, struct inode *dir,
3329                                 struct inode *inode);
3330 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3331 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3332                         struct fscrypt_str *fstr);
3333 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3334                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3335                         __u64 start, __u64 len);
3336
3337 /*
3338  * shrinker.c
3339  */
3340 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3341                         struct shrink_control *sc);
3342 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3343                         struct shrink_control *sc);
3344 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3345 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3346
3347 /*
3348  * extent_cache.c
3349  */
3350 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root *root,
3351                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3352 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3353                                 struct rb_root *root, struct rb_node **parent,
3354                                 unsigned int ofs);
3355 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root *root,
3356                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3357                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3358                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3359                 bool force);
3360 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3361                                                 struct rb_root *root);
3362 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3363 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3364 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3365 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3366 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3367 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3368                         struct extent_info *ei);
3369 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3370 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3371                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3372 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3373 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3374 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3375
3376 /*
3377  * sysfs.c
3378  */
3379 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3380 void f2fs_exit_sysfs(void);
3381 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3382 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3383
3384 /*
3385  * crypto support
3386  */
3387 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
3388 {
3389         return file_is_encrypt(inode);
3390 }
3391
3392 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
3393 {
3394         return f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
3395 }
3396
3397 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
3398 {
3399 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3400         file_set_encrypt(inode);
3401         f2fs_set_inode_flags(inode);
3402 #endif
3403 }
3404
3405 /*
3406  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
3407  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
3408  */
3409 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
3410 {
3411         return f2fs_encrypted_file(inode);
3412 }
3413
3414 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
3415 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct super_block *sb) \
3416 { \
3417         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_##flagname); \
3418 }
3419
3420 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
3421 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
3422 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
3423 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
3424 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
3425 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
3426 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
3427 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
3428 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
3429
3430 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3431 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
3432                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
3433 {
3434         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
3435         int i;
3436
3437         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3438                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
3439                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
3440         return -EINVAL;
3441 }
3442 #endif
3443
3444 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3445 {
3446         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi->sb);
3447 }
3448
3449 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3450 {
3451         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev));
3452 }
3453
3454 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
3455 {
3456         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
3457                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
3458 }
3459
3460 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
3461 {
3462         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
3463         clear_opt(sbi, LFS);
3464
3465         switch (mt) {
3466         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
3467                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
3468                 break;
3469         case F2FS_MOUNT_LFS:
3470                 set_opt(sbi, LFS);
3471                 break;
3472         }
3473 }
3474
3475 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
3476 {
3477 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3478         umode_t mode = inode->i_mode;
3479
3480         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
3481 #else
3482         return false;
3483 #endif
3484 }
3485
3486 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode, int rw)
3487 {
3488         return (f2fs_post_read_required(inode) ||
3489                         (rw == WRITE && test_opt(F2FS_I_SB(inode), LFS)) ||
3490                         f2fs_is_multi_device(F2FS_I_SB(inode)));
3491 }
3492
3493 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
3494 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
3495                                                         unsigned int type);
3496 #else
3497 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
3498 #endif
3499
3500 #endif
3501
3502 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
3503 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
3504