fs/ntfs3/frecord.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  *
   4  * Copyright (C) 2019-2021 Paragon Software GmbH, All rights reserved.
   5  *
   6  */
   7
   8 #include <linux/fiemap.h>
   9 #include <linux/fs.h>
  10 #include <linux/minmax.h>
  11 #include <linux/vmalloc.h>
  12
  13 #include "debug.h"
  14 #include "ntfs.h"
  15 #include "ntfs_fs.h"
  16 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
  17 #include "lib/lib.h"
  18 #endif
  19
  20 static struct mft_inode *ni_ins_mi(struct ntfs_inode *ni, struct rb_root *tree,
  21                                    CLST ino, struct rb_node *ins)
  22 {
  23         struct rb_node **p = &tree->rb_node;
  24         struct rb_node *pr = NULL;
  25
  26         while (*p) {
  27                 struct mft_inode *mi;
  28
  29                 pr = *p;
  30                 mi = rb_entry(pr, struct mft_inode, node);
  31                 if (mi->rno > ino)
  32                         p = &pr->rb_left;
  33                 else if (mi->rno < ino)
  34                         p = &pr->rb_right;
  35                 else
  36                         return mi;
  37         }
  38
  39         if (!ins)
  40                 return NULL;
  41
  42         rb_link_node(ins, pr, p);
  43         rb_insert_color(ins, tree);
  44         return rb_entry(ins, struct mft_inode, node);
  45 }
  46
  47 /*
  48  * ni_find_mi - Find mft_inode by record number.
  49  */
  50 static struct mft_inode *ni_find_mi(struct ntfs_inode *ni, CLST rno)
  51 {
  52         return ni_ins_mi(ni, &ni->mi_tree, rno, NULL);
  53 }
  54
  55 /*
  56  * ni_add_mi - Add new mft_inode into ntfs_inode.
  57  */
  58 static void ni_add_mi(struct ntfs_inode *ni, struct mft_inode *mi)
  59 {
  60         ni_ins_mi(ni, &ni->mi_tree, mi->rno, &mi->node);
  61 }
  62
  63 /*
  64  * ni_remove_mi - Remove mft_inode from ntfs_inode.
  65  */
  66 void ni_remove_mi(struct ntfs_inode *ni, struct mft_inode *mi)
  67 {
  68         rb_erase(&mi->node, &ni->mi_tree);
  69 }
  70
  71 /*
  72  * ni_std - Return: Pointer into std_info from primary record.
  73  */
  74 struct ATTR_STD_INFO *ni_std(struct ntfs_inode *ni)
  75 {
  76         const struct ATTRIB *attr;
  77
  78         attr = mi_find_attr(&ni->mi, NULL, ATTR_STD, NULL, 0, NULL);
  79         return attr ? resident_data_ex(attr, sizeof(struct ATTR_STD_INFO))
  80                     : NULL;
  81 }
  82
  83 /*
  84  * ni_std5
  85  *
  86  * Return: Pointer into std_info from primary record.
  87  */
  88 struct ATTR_STD_INFO5 *ni_std5(struct ntfs_inode *ni)
  89 {
  90         const struct ATTRIB *attr;
  91
  92         attr = mi_find_attr(&ni->mi, NULL, ATTR_STD, NULL, 0, NULL);
  93
  94         return attr ? resident_data_ex(attr, sizeof(struct ATTR_STD_INFO5))
  95                     : NULL;
  96 }
  97
  98 /*
  99  * ni_clear - Clear resources allocated by ntfs_inode.
 100  */
 101 void ni_clear(struct ntfs_inode *ni)
 102 {
 103         struct rb_node *node;
 104
 105         if (!ni->vfs_inode.i_nlink && ni->mi.mrec && is_rec_inuse(ni->mi.mrec))
 106                 ni_delete_all(ni);
 107
 108         al_destroy(ni);
 109
 110         for (node = rb_first(&ni->mi_tree); node;) {
 111                 struct rb_node *next = rb_next(node);
 112                 struct mft_inode *mi = rb_entry(node, struct mft_inode, node);
 113
 114                 rb_erase(node, &ni->mi_tree);
 115                 mi_put(mi);
 116                 node = next;
 117         }
 118
 119         /* Bad inode always has mode == S_IFREG. */
 120         if (ni->ni_flags & NI_FLAG_DIR)
 121                 indx_clear(&ni->dir);
 122         else {
 123                 run_close(&ni->file.run);
 124 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
 125                 if (ni->file.offs_page) {
 126                         /* On-demand allocated page for offsets. */
 127                         put_page(ni->file.offs_page);
 128                         ni->file.offs_page = NULL;
 129                 }
 130 #endif
 131         }
 132
 133         mi_clear(&ni->mi);
 134 }
 135
 136 /*
 137  * ni_load_mi_ex - Find mft_inode by record number.
 138  */
 139 int ni_load_mi_ex(struct ntfs_inode *ni, CLST rno, struct mft_inode **mi)
 140 {
 141         int err;
 142         struct mft_inode *r;
 143
 144         r = ni_find_mi(ni, rno);
 145         if (r)
 146                 goto out;
 147
 148         err = mi_get(ni->mi.sbi, rno, &r);
 149         if (err)
 150                 return err;
 151
 152         ni_add_mi(ni, r);
 153
 154 out:
 155         if (mi)
 156                 *mi = r;
 157         return 0;
 158 }
 159
 160 /*
 161  * ni_load_mi - Load mft_inode corresponded list_entry.
 162  */
 163 int ni_load_mi(struct ntfs_inode *ni, const struct ATTR_LIST_ENTRY *le,
 164                struct mft_inode **mi)
 165 {
 166         CLST rno;
 167
 168         if (!le) {
 169                 *mi = &ni->mi;
 170                 return 0;
 171         }
 172
 173         rno = ino_get(&le->ref);
 174         if (rno == ni->mi.rno) {
 175                 *mi = &ni->mi;
 176                 return 0;
 177         }
 178         return ni_load_mi_ex(ni, rno, mi);
 179 }
 180
 181 /*
 182  * ni_find_attr
 183  *
 184  * Return: Attribute and record this attribute belongs to.
 185  */
 186 struct ATTRIB *ni_find_attr(struct ntfs_inode *ni, struct ATTRIB *attr,
 187                             struct ATTR_LIST_ENTRY **le_o, enum ATTR_TYPE type,
 188                             const __le16 *name, u8 name_len, const CLST *vcn,
 189                             struct mft_inode **mi)
 190 {
 191         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
 192         struct mft_inode *m;
 193
 194         if (!ni->attr_list.size ||
 195             (!name_len && (type == ATTR_LIST || type == ATTR_STD))) {
 196                 if (le_o)
 197                         *le_o = NULL;
 198                 if (mi)
 199                         *mi = &ni->mi;
 200
 201                 /* Look for required attribute in primary record. */
 202                 return mi_find_attr(&ni->mi, attr, type, name, name_len, NULL);
 203         }
 204
 205         /* First look for list entry of required type. */
 206         le = al_find_ex(ni, le_o ? *le_o : NULL, type, name, name_len, vcn);
 207         if (!le)
 208                 return NULL;
 209
 210         if (le_o)
 211                 *le_o = le;
 212
 213         /* Load record that contains this attribute. */
 214         if (ni_load_mi(ni, le, &m))
 215                 return NULL;
 216
 217         /* Look for required attribute. */
 218         attr = mi_find_attr(m, NULL, type, name, name_len, &le->id);
 219
 220         if (!attr)
 221                 goto out;
 222
 223         if (!attr->non_res) {
 224                 if (vcn && *vcn)
 225                         goto out;
 226         } else if (!vcn) {
 227                 if (attr->nres.svcn)
 228                         goto out;
 229         } else if (le64_to_cpu(attr->nres.svcn) > *vcn ||
 230                    *vcn > le64_to_cpu(attr->nres.evcn)) {
 231                 goto out;
 232         }
 233
 234         if (mi)
 235                 *mi = m;
 236         return attr;
 237
 238 out:
 239         ntfs_set_state(ni->mi.sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
 240         return NULL;
 241 }
 242
 243 /*
 244  * ni_enum_attr_ex - Enumerates attributes in ntfs_inode.
 245  */
 246 struct ATTRIB *ni_enum_attr_ex(struct ntfs_inode *ni, struct ATTRIB *attr,
 247                                struct ATTR_LIST_ENTRY **le,
 248                                struct mft_inode **mi)
 249 {
 250         struct mft_inode *mi2;
 251         struct ATTR_LIST_ENTRY *le2;
 252
 253         /* Do we have an attribute list? */
 254         if (!ni->attr_list.size) {
 255                 *le = NULL;
 256                 if (mi)
 257                         *mi = &ni->mi;
 258                 /* Enum attributes in primary record. */
 259                 return mi_enum_attr(&ni->mi, attr);
 260         }
 261
 262         /* Get next list entry. */
 263         le2 = *le = al_enumerate(ni, attr ? *le : NULL);
 264         if (!le2)
 265                 return NULL;
 266
 267         /* Load record that contains the required attribute. */
 268         if (ni_load_mi(ni, le2, &mi2))
 269                 return NULL;
 270
 271         if (mi)
 272                 *mi = mi2;
 273
 274         /* Find attribute in loaded record. */
 275         return rec_find_attr_le(mi2, le2);
 276 }
 277
 278 /*
 279  * ni_load_attr - Load attribute that contains given VCN.
 280  */
 281 struct ATTRIB *ni_load_attr(struct ntfs_inode *ni, enum ATTR_TYPE type,
 282                             const __le16 *name, u8 name_len, CLST vcn,
 283                             struct mft_inode **pmi)
 284 {
 285         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
 286         struct ATTRIB *attr;
 287         struct mft_inode *mi;
 288         struct ATTR_LIST_ENTRY *next;
 289
 290         if (!ni->attr_list.size) {
 291                 if (pmi)
 292                         *pmi = &ni->mi;
 293                 return mi_find_attr(&ni->mi, NULL, type, name, name_len, NULL);
 294         }
 295
 296         le = al_find_ex(ni, NULL, type, name, name_len, NULL);
 297         if (!le)
 298                 return NULL;
 299
 300         /*
 301          * Unfortunately ATTR_LIST_ENTRY contains only start VCN.
 302          * So to find the ATTRIB segment that contains 'vcn' we should
 303          * enumerate some entries.
 304          */
 305         if (vcn) {
 306                 for (;; le = next) {
 307                         next = al_find_ex(ni, le, type, name, name_len, NULL);
 308                         if (!next || le64_to_cpu(next->vcn) > vcn)
 309                                 break;
 310                 }
 311         }
 312
 313         if (ni_load_mi(ni, le, &mi))
 314                 return NULL;
 315
 316         if (pmi)
 317                 *pmi = mi;
 318
 319         attr = mi_find_attr(mi, NULL, type, name, name_len, &le->id);
 320         if (!attr)
 321                 return NULL;
 322
 323         if (!attr->non_res)
 324                 return attr;
 325
 326         if (le64_to_cpu(attr->nres.svcn) <= vcn &&
 327             vcn <= le64_to_cpu(attr->nres.evcn))
 328                 return attr;
 329
 330         return NULL;
 331 }
 332
 333 /*
 334  * ni_load_all_mi - Load all subrecords.
 335  */
 336 int ni_load_all_mi(struct ntfs_inode *ni)
 337 {
 338         int err;
 339         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
 340
 341         if (!ni->attr_list.size)
 342                 return 0;
 343
 344         le = NULL;
 345
 346         while ((le = al_enumerate(ni, le))) {
 347                 CLST rno = ino_get(&le->ref);
 348
 349                 if (rno == ni->mi.rno)
 350                         continue;
 351
 352                 err = ni_load_mi_ex(ni, rno, NULL);
 353                 if (err)
 354                         return err;
 355         }
 356
 357         return 0;
 358 }
 359
 360 /*
 361  * ni_add_subrecord - Allocate + format + attach a new subrecord.
 362  */
 363 bool ni_add_subrecord(struct ntfs_inode *ni, CLST rno, struct mft_inode **mi)
 364 {
 365         struct mft_inode *m;
 366
 367         m = kzalloc(sizeof(struct mft_inode), GFP_NOFS);
 368         if (!m)
 369                 return false;
 370
 371         if (mi_format_new(m, ni->mi.sbi, rno, 0, ni->mi.rno == MFT_REC_MFT)) {
 372                 mi_put(m);
 373                 return false;
 374         }
 375
 376         mi_get_ref(&ni->mi, &m->mrec->parent_ref);
 377
 378         ni_add_mi(ni, m);
 379         *mi = m;
 380         return true;
 381 }
 382
 383 /*
 384  * ni_remove_attr - Remove all attributes for the given type/name/id.
 385  */
 386 int ni_remove_attr(struct ntfs_inode *ni, enum ATTR_TYPE type,
 387                    const __le16 *name, size_t name_len, bool base_only,
 388                    const __le16 *id)
 389 {
 390         int err;
 391         struct ATTRIB *attr;
 392         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
 393         struct mft_inode *mi;
 394         u32 type_in;
 395         int diff;
 396
 397         if (base_only || type == ATTR_LIST || !ni->attr_list.size) {
 398                 attr = mi_find_attr(&ni->mi, NULL, type, name, name_len, id);
 399                 if (!attr)
 400                         return -ENOENT;
 401
 402                 mi_remove_attr(ni, &ni->mi, attr);
 403                 return 0;
 404         }
 405
 406         type_in = le32_to_cpu(type);
 407         le = NULL;
 408
 409         for (;;) {
 410                 le = al_enumerate(ni, le);
 411                 if (!le)
 412                         return 0;
 413
 414 next_le2:
 415                 diff = le32_to_cpu(le->type) - type_in;
 416                 if (diff < 0)
 417                         continue;
 418
 419                 if (diff > 0)
 420                         return 0;
 421
 422                 if (le->name_len != name_len)
 423                         continue;
 424
 425                 if (name_len &&
 426                     memcmp(le_name(le), name, name_len * sizeof(short)))
 427                         continue;
 428
 429                 if (id && le->id != *id)
 430                         continue;
 431                 err = ni_load_mi(ni, le, &mi);
 432                 if (err)
 433                         return err;
 434
 435                 al_remove_le(ni, le);
 436
 437                 attr = mi_find_attr(mi, NULL, type, name, name_len, id);
 438                 if (!attr)
 439                         return -ENOENT;
 440
 441                 mi_remove_attr(ni, mi, attr);
 442
 443                 if (PtrOffset(ni->attr_list.le, le) >= ni->attr_list.size)
 444                         return 0;
 445                 goto next_le2;
 446         }
 447 }
 448
 449 /*
 450  * ni_ins_new_attr - Insert the attribute into record.
 451  *
 452  * Return: Not full constructed attribute or NULL if not possible to create.
 453  */
 454 static struct ATTRIB *
 455 ni_ins_new_attr(struct ntfs_inode *ni, struct mft_inode *mi,
 456                 struct ATTR_LIST_ENTRY *le, enum ATTR_TYPE type,
 457                 const __le16 *name, u8 name_len, u32 asize, u16 name_off,
 458                 CLST svcn, struct ATTR_LIST_ENTRY **ins_le)
 459 {
 460         int err;
 461         struct ATTRIB *attr;
 462         bool le_added = false;
 463         struct MFT_REF ref;
 464
 465         mi_get_ref(mi, &ref);
 466
 467         if (type != ATTR_LIST && !le && ni->attr_list.size) {
 468                 err = al_add_le(ni, type, name, name_len, svcn, cpu_to_le16(-1),
 469                                 &ref, &le);
 470                 if (err) {
 471                         /* No memory or no space. */
 472                         return ERR_PTR(err);
 473                 }
 474                 le_added = true;
 475
 476                 /*
 477                  * al_add_le -> attr_set_size (list) -> ni_expand_list
 478                  * which moves some attributes out of primary record
 479                  * this means that name may point into moved memory
 480                  * reinit 'name' from le.
 481                  */
 482                 name = le->name;
 483         }
 484
 485         attr = mi_insert_attr(mi, type, name, name_len, asize, name_off);
 486         if (!attr) {
 487                 if (le_added)
 488                         al_remove_le(ni, le);
 489                 return NULL;
 490         }
 491
 492         if (type == ATTR_LIST) {
 493                 /* Attr list is not in list entry array. */
 494                 goto out;
 495         }
 496
 497         if (!le)
 498                 goto out;
 499
 500         /* Update ATTRIB Id and record reference. */
 501         le->id = attr->id;
 502         ni->attr_list.dirty = true;
 503         le->ref = ref;
 504
 505 out:
 506         if (ins_le)
 507                 *ins_le = le;
 508         return attr;
 509 }
 510
 511 /*
 512  * ni_repack
 513  *
 514  * Random write access to sparsed or compressed file may result to
 515  * not optimized packed runs.
 516  * Here is the place to optimize it.
 517  */
 518 static int ni_repack(struct ntfs_inode *ni)
 519 {
 520         int err = 0;
 521         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
 522         struct mft_inode *mi, *mi_p = NULL;
 523         struct ATTRIB *attr = NULL, *attr_p;
 524         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL, *le_p;
 525         CLST alloc = 0;
 526         u8 cluster_bits = sbi->cluster_bits;
 527         CLST svcn, evcn = 0, svcn_p, evcn_p, next_svcn;
 528         u32 roff, rs = sbi->record_size;
 529         struct runs_tree run;
 530
 531         run_init(&run);
 532
 533         while ((attr = ni_enum_attr_ex(ni, attr, &le, &mi))) {
 534                 if (!attr->non_res)
 535                         continue;
 536
 537                 svcn = le64_to_cpu(attr->nres.svcn);
 538                 if (svcn != le64_to_cpu(le->vcn)) {
 539                         err = -EINVAL;
 540                         break;
 541                 }
 542
 543                 if (!svcn) {
 544                         alloc = le64_to_cpu(attr->nres.alloc_size) >>
 545                                 cluster_bits;
 546                         mi_p = NULL;
 547                 } else if (svcn != evcn + 1) {
 548                         err = -EINVAL;
 549                         break;
 550                 }
 551
 552                 evcn = le64_to_cpu(attr->nres.evcn);
 553
 554                 if (svcn > evcn + 1) {
 555                         err = -EINVAL;
 556                         break;
 557                 }
 558
 559                 if (!mi_p) {
 560                         /* Do not try if not enogh free space. */
 561                         if (le32_to_cpu(mi->mrec->used) + 8 >= rs)
 562                                 continue;
 563
 564                         /* Do not try if last attribute segment. */
 565                         if (evcn + 1 == alloc)
 566                                 continue;
 567                         run_close(&run);
 568                 }
 569
 570                 roff = le16_to_cpu(attr->nres.run_off);
 571
 572                 if (roff > le32_to_cpu(attr->size)) {
 573                         err = -EINVAL;
 574                         break;
 575                 }
 576
 577                 err = run_unpack(&run, sbi, ni->mi.rno, svcn, evcn, svcn,
 578                                  Add2Ptr(attr, roff),
 579                                  le32_to_cpu(attr->size) - roff);
 580                 if (err < 0)
 581                         break;
 582
 583                 if (!mi_p) {
 584                         mi_p = mi;
 585                         attr_p = attr;
 586                         svcn_p = svcn;
 587                         evcn_p = evcn;
 588                         le_p = le;
 589                         err = 0;
 590                         continue;
 591                 }
 592
 593                 /*
 594                  * Run contains data from two records: mi_p and mi
 595                  * Try to pack in one.
 596                  */
 597                 err = mi_pack_runs(mi_p, attr_p, &run, evcn + 1 - svcn_p);
 598                 if (err)
 599                         break;
 600
 601                 next_svcn = le64_to_cpu(attr_p->nres.evcn) + 1;
 602
 603                 if (next_svcn >= evcn + 1) {
 604                         /* We can remove this attribute segment. */
 605                         al_remove_le(ni, le);
 606                         mi_remove_attr(NULL, mi, attr);
 607                         le = le_p;
 608                         continue;
 609                 }
 610
 611                 attr->nres.svcn = le->vcn = cpu_to_le64(next_svcn);
 612                 mi->dirty = true;
 613                 ni->attr_list.dirty = true;
 614
 615                 if (evcn + 1 == alloc) {
 616                         err = mi_pack_runs(mi, attr, &run,
 617                                            evcn + 1 - next_svcn);
 618                         if (err)
 619                                 break;
 620                         mi_p = NULL;
 621                 } else {
 622                         mi_p = mi;
 623                         attr_p = attr;
 624                         svcn_p = next_svcn;
 625                         evcn_p = evcn;
 626                         le_p = le;
 627                         run_truncate_head(&run, next_svcn);
 628                 }
 629         }
 630
 631         if (err) {
 632                 ntfs_inode_warn(&ni->vfs_inode, "repack problem");
 633                 ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
 634
 635                 /* Pack loaded but not packed runs. */
 636                 if (mi_p)
 637                         mi_pack_runs(mi_p, attr_p, &run, evcn_p + 1 - svcn_p);
 638         }
 639
 640         run_close(&run);
 641         return err;
 642 }
 643
 644 /*
 645  * ni_try_remove_attr_list
 646  *
 647  * Can we remove attribute list?
 648  * Check the case when primary record contains enough space for all attributes.
 649  */
 650 static int ni_try_remove_attr_list(struct ntfs_inode *ni)
 651 {
 652         int err = 0;
 653         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
 654         struct ATTRIB *attr, *attr_list, *attr_ins;
 655         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
 656         struct mft_inode *mi;
 657         u32 asize, free;
 658         struct MFT_REF ref;
 659         struct MFT_REC *mrec;
 660         __le16 id;
 661
 662         if (!ni->attr_list.dirty)
 663                 return 0;
 664
 665         err = ni_repack(ni);
 666         if (err)
 667                 return err;
 668
 669         attr_list = mi_find_attr(&ni->mi, NULL, ATTR_LIST, NULL, 0, NULL);
 670         if (!attr_list)
 671                 return 0;
 672
 673         asize = le32_to_cpu(attr_list->size);
 674
 675         /* Free space in primary record without attribute list. */
 676         free = sbi->record_size - le32_to_cpu(ni->mi.mrec->used) + asize;
 677         mi_get_ref(&ni->mi, &ref);
 678
 679         le = NULL;
 680         while ((le = al_enumerate(ni, le))) {
 681                 if (!memcmp(&le->ref, &ref, sizeof(ref)))
 682                         continue;
 683
 684                 if (le->vcn)
 685                         return 0;
 686
 687                 mi = ni_find_mi(ni, ino_get(&le->ref));
 688                 if (!mi)
 689                         return 0;
 690
 691                 attr = mi_find_attr(mi, NULL, le->type, le_name(le),
 692                                     le->name_len, &le->id);
 693                 if (!attr)
 694                         return 0;
 695
 696                 asize = le32_to_cpu(attr->size);
 697                 if (asize > free)
 698                         return 0;
 699
 700                 free -= asize;
 701         }
 702
 703         /* Make a copy of primary record to restore if error. */
 704         mrec = kmemdup(ni->mi.mrec, sbi->record_size, GFP_NOFS);
 705         if (!mrec)
 706                 return 0; /* Not critical. */
 707
 708         /* It seems that attribute list can be removed from primary record. */
 709         mi_remove_attr(NULL, &ni->mi, attr_list);
 710
 711         /*
 712          * Repeat the cycle above and copy all attributes to primary record.
 713          * Do not remove original attributes from subrecords!
 714          * It should be success!
 715          */
 716         le = NULL;
 717         while ((le = al_enumerate(ni, le))) {
 718                 if (!memcmp(&le->ref, &ref, sizeof(ref)))
 719                         continue;
 720
 721                 mi = ni_find_mi(ni, ino_get(&le->ref));
 722                 if (!mi) {
 723                         /* Should never happened, 'cause already checked. */
 724                         goto out;
 725                 }
 726
 727                 attr = mi_find_attr(mi, NULL, le->type, le_name(le),
 728                                     le->name_len, &le->id);
 729                 if (!attr) {
 730                         /* Should never happened, 'cause already checked. */
 731                         goto out;
 732                 }
 733                 asize = le32_to_cpu(attr->size);
 734
 735                 /* Insert into primary record. */
 736                 attr_ins = mi_insert_attr(&ni->mi, le->type, le_name(le),
 737                                           le->name_len, asize,
 738                                           le16_to_cpu(attr->name_off));
 739                 if (!attr_ins) {
 740                         /*
 741                          * No space in primary record (already checked).
 742                          */
 743                         goto out;
 744                 }
 745
 746                 /* Copy all except id. */
 747                 id = attr_ins->id;
 748                 memcpy(attr_ins, attr, asize);
 749                 attr_ins->id = id;
 750         }
 751
 752         /*
 753          * Repeat the cycle above and remove all attributes from subrecords.
 754          */
 755         le = NULL;
 756         while ((le = al_enumerate(ni, le))) {
 757                 if (!memcmp(&le->ref, &ref, sizeof(ref)))
 758                         continue;
 759
 760                 mi = ni_find_mi(ni, ino_get(&le->ref));
 761                 if (!mi)
 762                         continue;
 763
 764                 attr = mi_find_attr(mi, NULL, le->type, le_name(le),
 765                                     le->name_len, &le->id);
 766                 if (!attr)
 767                         continue;
 768
 769                 /* Remove from original record. */
 770                 mi_remove_attr(NULL, mi, attr);
 771         }
 772
 773         run_deallocate(sbi, &ni->attr_list.run, true);
 774         run_close(&ni->attr_list.run);
 775         ni->attr_list.size = 0;
 776         kfree(ni->attr_list.le);
 777         ni->attr_list.le = NULL;
 778         ni->attr_list.dirty = false;
 779
 780         kfree(mrec);
 781         return 0;
 782 out:
 783         /* Restore primary record. */
 784         swap(mrec, ni->mi.mrec);
 785         kfree(mrec);
 786         return 0;
 787 }
 788
 789 /*
 790  * ni_create_attr_list - Generates an attribute list for this primary record.
 791  */
 792 int ni_create_attr_list(struct ntfs_inode *ni)
 793 {
 794         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
 795         int err;
 796         u32 lsize;
 797         struct ATTRIB *attr;
 798         struct ATTRIB *arr_move[7];
 799         struct ATTR_LIST_ENTRY *le, *le_b[7];
 800         struct MFT_REC *rec;
 801         bool is_mft;
 802         CLST rno = 0;
 803         struct mft_inode *mi;
 804         u32 free_b, nb, to_free, rs;
 805         u16 sz;
 806
 807         is_mft = ni->mi.rno == MFT_REC_MFT;
 808         rec = ni->mi.mrec;
 809         rs = sbi->record_size;
 810
 811         /*
 812          * Skip estimating exact memory requirement.
 813          * Looks like one record_size is always enough.
 814          */
 815         le = kmalloc(al_aligned(rs), GFP_NOFS);
 816         if (!le) {
 817                 err = -ENOMEM;
 818                 goto out;
 819         }
 820
 821         mi_get_ref(&ni->mi, &le->ref);
 822         ni->attr_list.le = le;
 823
 824         attr = NULL;
 825         nb = 0;
 826         free_b = 0;
 827         attr = NULL;
 828
 829         for (; (attr = mi_enum_attr(&ni->mi, attr)); le = Add2Ptr(le, sz)) {
 830                 sz = le_size(attr->name_len);
 831                 le->type = attr->type;
 832                 le->size = cpu_to_le16(sz);
 833                 le->name_len = attr->name_len;
 834                 le->name_off = offsetof(struct ATTR_LIST_ENTRY, name);
 835                 le->vcn = 0;
 836                 if (le != ni->attr_list.le)
 837                         le->ref = ni->attr_list.le->ref;
 838                 le->id = attr->id;
 839
 840                 if (attr->name_len)
 841                         memcpy(le->name, attr_name(attr),
 842                                sizeof(short) * attr->name_len);
 843                 else if (attr->type == ATTR_STD)
 844                         continue;
 845                 else if (attr->type == ATTR_LIST)
 846                         continue;
 847                 else if (is_mft && attr->type == ATTR_DATA)
 848                         continue;
 849
 850                 if (!nb || nb < ARRAY_SIZE(arr_move)) {
 851                         le_b[nb] = le;
 852                         arr_move[nb++] = attr;
 853                         free_b += le32_to_cpu(attr->size);
 854                 }
 855         }
 856
 857         lsize = PtrOffset(ni->attr_list.le, le);
 858         ni->attr_list.size = lsize;
 859
 860         to_free = le32_to_cpu(rec->used) + lsize + SIZEOF_RESIDENT;
 861         if (to_free <= rs) {
 862                 to_free = 0;
 863         } else {
 864                 to_free -= rs;
 865
 866                 if (to_free > free_b) {
 867                         err = -EINVAL;
 868                         goto out1;
 869                 }
 870         }
 871
 872         /* Allocate child MFT. */
 873         err = ntfs_look_free_mft(sbi, &rno, is_mft, ni, &mi);
 874         if (err)
 875                 goto out1;
 876
 877         err = -EINVAL;
 878         /* Call mi_remove_attr() in reverse order to keep pointers 'arr_move' valid. */
 879         while (to_free > 0) {
 880                 struct ATTRIB *b = arr_move[--nb];
 881                 u32 asize = le32_to_cpu(b->size);
 882                 u16 name_off = le16_to_cpu(b->name_off);
 883
 884                 attr = mi_insert_attr(mi, b->type, Add2Ptr(b, name_off),
 885                                       b->name_len, asize, name_off);
 886                 if (!attr)
 887                         goto out1;
 888
 889                 mi_get_ref(mi, &le_b[nb]->ref);
 890                 le_b[nb]->id = attr->id;
 891
 892                 /* Copy all except id. */
 893                 memcpy(attr, b, asize);
 894                 attr->id = le_b[nb]->id;
 895
 896                 /* Remove from primary record. */
 897                 if (!mi_remove_attr(NULL, &ni->mi, b))
 898                         goto out1;
 899
 900                 if (to_free <= asize)
 901                         break;
 902                 to_free -= asize;
 903                 if (!nb)
 904                         goto out1;
 905         }
 906
 907         attr = mi_insert_attr(&ni->mi, ATTR_LIST, NULL, 0,
 908                               lsize + SIZEOF_RESIDENT, SIZEOF_RESIDENT);
 909         if (!attr)
 910                 goto out1;
 911
 912         attr->non_res = 0;
 913         attr->flags = 0;
 914         attr->res.data_size = cpu_to_le32(lsize);
 915         attr->res.data_off = SIZEOF_RESIDENT_LE;
 916         attr->res.flags = 0;
 917         attr->res.res = 0;
 918
 919         memcpy(resident_data_ex(attr, lsize), ni->attr_list.le, lsize);
 920
 921         ni->attr_list.dirty = false;
 922
 923         mark_inode_dirty(&ni->vfs_inode);
 924         goto out;
 925
 926 out1:
 927         kfree(ni->attr_list.le);
 928         ni->attr_list.le = NULL;
 929         ni->attr_list.size = 0;
 930         return err;
 931
 932 out:
 933         return 0;
 934 }
 935
 936 /*
 937  * ni_ins_attr_ext - Add an external attribute to the ntfs_inode.
 938  */
 939 static int ni_ins_attr_ext(struct ntfs_inode *ni, struct ATTR_LIST_ENTRY *le,
 940                            enum ATTR_TYPE type, const __le16 *name, u8 name_len,
 941                            u32 asize, CLST svcn, u16 name_off, bool force_ext,
 942                            struct ATTRIB **ins_attr, struct mft_inode **ins_mi,
 943                            struct ATTR_LIST_ENTRY **ins_le)
 944 {
 945         struct ATTRIB *attr;
 946         struct mft_inode *mi;
 947         CLST rno;
 948         u64 vbo;
 949         struct rb_node *node;
 950         int err;
 951         bool is_mft, is_mft_data;
 952         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
 953
 954         is_mft = ni->mi.rno == MFT_REC_MFT;
 955         is_mft_data = is_mft && type == ATTR_DATA && !name_len;
 956
 957         if (asize > sbi->max_bytes_per_attr) {
 958                 err = -EINVAL;
 959                 goto out;
 960         }
 961
 962         /*
 963          * Standard information and attr_list cannot be made external.
 964          * The Log File cannot have any external attributes.
 965          */
 966         if (type == ATTR_STD || type == ATTR_LIST ||
 967             ni->mi.rno == MFT_REC_LOG) {
 968                 err = -EINVAL;
 969                 goto out;
 970         }
 971
 972         /* Create attribute list if it is not already existed. */
 973         if (!ni->attr_list.size) {
 974                 err = ni_create_attr_list(ni);
 975                 if (err)
 976                         goto out;
 977         }
 978
 979         vbo = is_mft_data ? ((u64)svcn << sbi->cluster_bits) : 0;
 980
 981         if (force_ext)
 982                 goto insert_ext;
 983
 984         /* Load all subrecords into memory. */
 985         err = ni_load_all_mi(ni);
 986         if (err)
 987                 goto out;
 988
 989         /* Check each of loaded subrecord. */
 990         for (node = rb_first(&ni->mi_tree); node; node = rb_next(node)) {
 991                 mi = rb_entry(node, struct mft_inode, node);
 992
 993                 if (is_mft_data &&
 994                     (mi_enum_attr(mi, NULL) ||
 995                      vbo <= ((u64)mi->rno << sbi->record_bits))) {
 996                         /* We can't accept this record 'cause MFT's bootstrapping. */
 997                         continue;
 998                 }
 999                 if (is_mft &&
1000                     mi_find_attr(mi, NULL, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL)) {
1001                         /*
1002                          * This child record already has a ATTR_DATA.
1003                          * So it can't accept any other records.
1004                          */
1005                         continue;
1006                 }
1007
1008                 if ((type != ATTR_NAME || name_len) &&
1009                     mi_find_attr(mi, NULL, type, name, name_len, NULL)) {
1010                         /* Only indexed attributes can share same record. */
1011                         continue;
1012                 }
1013
1014                 /*
1015                  * Do not try to insert this attribute
1016                  * if there is no room in record.
1017                  */
1018                 if (le32_to_cpu(mi->mrec->used) + asize > sbi->record_size)
1019                         continue;
1020
1021                 /* Try to insert attribute into this subrecord. */
1022                 attr = ni_ins_new_attr(ni, mi, le, type, name, name_len, asize,
1023                                        name_off, svcn, ins_le);
1024                 if (!attr)
1025                         continue;
1026                 if (IS_ERR(attr))
1027                         return PTR_ERR(attr);
1028
1029                 if (ins_attr)
1030                         *ins_attr = attr;
1031                 if (ins_mi)
1032                         *ins_mi = mi;
1033                 return 0;
1034         }
1035
1036 insert_ext:
1037         /* We have to allocate a new child subrecord. */
1038         err = ntfs_look_free_mft(sbi, &rno, is_mft_data, ni, &mi);
1039         if (err)
1040                 goto out;
1041
1042         if (is_mft_data && vbo <= ((u64)rno << sbi->record_bits)) {
1043                 err = -EINVAL;
1044                 goto out1;
1045         }
1046
1047         attr = ni_ins_new_attr(ni, mi, le, type, name, name_len, asize,
1048                                name_off, svcn, ins_le);
1049         if (!attr) {
1050                 err = -EINVAL;
1051                 goto out2;
1052         }
1053
1054         if (IS_ERR(attr)) {
1055                 err = PTR_ERR(attr);
1056                 goto out2;
1057         }
1058
1059         if (ins_attr)
1060                 *ins_attr = attr;
1061         if (ins_mi)
1062                 *ins_mi = mi;
1063
1064         return 0;
1065
1066 out2:
1067         ni_remove_mi(ni, mi);
1068         mi_put(mi);
1069
1070 out1:
1071         ntfs_mark_rec_free(sbi, rno, is_mft);
1072
1073 out:
1074         return err;
1075 }
1076
1077 /*
1078  * ni_insert_attr - Insert an attribute into the file.
1079  *
1080  * If the primary record has room, it will just insert the attribute.
1081  * If not, it may make the attribute external.
1082  * For $MFT::Data it may make room for the attribute by
1083  * making other attributes external.
1084  *
1085  * NOTE:
1086  * The ATTR_LIST and ATTR_STD cannot be made external.
1087  * This function does not fill new attribute full.
1088  * It only fills 'size'/'type'/'id'/'name_len' fields.
1089  */
1090 static int ni_insert_attr(struct ntfs_inode *ni, enum ATTR_TYPE type,
1091                           const __le16 *name, u8 name_len, u32 asize,
1092                           u16 name_off, CLST svcn, struct ATTRIB **ins_attr,
1093                           struct mft_inode **ins_mi,
1094                           struct ATTR_LIST_ENTRY **ins_le)
1095 {
1096         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1097         int err;
1098         struct ATTRIB *attr, *eattr;
1099         struct MFT_REC *rec;
1100         bool is_mft;
1101         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
1102         u32 list_reserve, max_free, free, used, t32;
1103         __le16 id;
1104         u16 t16;
1105
1106         is_mft = ni->mi.rno == MFT_REC_MFT;
1107         rec = ni->mi.mrec;
1108
1109         list_reserve = SIZEOF_NONRESIDENT + 3 * (1 + 2 * sizeof(u32));
1110         used = le32_to_cpu(rec->used);
1111         free = sbi->record_size - used;
1112
1113         if (is_mft && type != ATTR_LIST) {
1114                 /* Reserve space for the ATTRIB list. */
1115                 if (free < list_reserve)
1116                         free = 0;
1117                 else
1118                         free -= list_reserve;
1119         }
1120
1121         if (asize <= free) {
1122                 attr = ni_ins_new_attr(ni, &ni->mi, NULL, type, name, name_len,
1123                                        asize, name_off, svcn, ins_le);
1124                 if (IS_ERR(attr)) {
1125                         err = PTR_ERR(attr);
1126                         goto out;
1127                 }
1128
1129                 if (attr) {
1130                         if (ins_attr)
1131                                 *ins_attr = attr;
1132                         if (ins_mi)
1133                                 *ins_mi = &ni->mi;
1134                         err = 0;
1135                         goto out;
1136                 }
1137         }
1138
1139         if (!is_mft || type != ATTR_DATA || svcn) {
1140                 /* This ATTRIB will be external. */
1141                 err = ni_ins_attr_ext(ni, NULL, type, name, name_len, asize,
1142                                       svcn, name_off, false, ins_attr, ins_mi,
1143                                       ins_le);
1144                 goto out;
1145         }
1146
1147         /*
1148          * Here we have: "is_mft && type == ATTR_DATA && !svcn"
1149          *
1150          * The first chunk of the $MFT::Data ATTRIB must be the base record.
1151          * Evict as many other attributes as possible.
1152          */
1153         max_free = free;
1154
1155         /* Estimate the result of moving all possible attributes away. */
1156         attr = NULL;
1157
1158         while ((attr = mi_enum_attr(&ni->mi, attr))) {
1159                 if (attr->type == ATTR_STD)
1160                         continue;
1161                 if (attr->type == ATTR_LIST)
1162                         continue;
1163                 max_free += le32_to_cpu(attr->size);
1164         }
1165
1166         if (max_free < asize + list_reserve) {
1167                 /* Impossible to insert this attribute into primary record. */
1168                 err = -EINVAL;
1169                 goto out;
1170         }
1171
1172         /* Start real attribute moving. */
1173         attr = NULL;
1174
1175         for (;;) {
1176                 attr = mi_enum_attr(&ni->mi, attr);
1177                 if (!attr) {
1178                         /* We should never be here 'cause we have already check this case. */
1179                         err = -EINVAL;
1180                         goto out;
1181                 }
1182
1183                 /* Skip attributes that MUST be primary record. */
1184                 if (attr->type == ATTR_STD || attr->type == ATTR_LIST)
1185                         continue;
1186
1187                 le = NULL;
1188                 if (ni->attr_list.size) {
1189                         le = al_find_le(ni, NULL, attr);
1190                         if (!le) {
1191                                 /* Really this is a serious bug. */
1192                                 err = -EINVAL;
1193                                 goto out;
1194                         }
1195                 }
1196
1197                 t32 = le32_to_cpu(attr->size);
1198                 t16 = le16_to_cpu(attr->name_off);
1199                 err = ni_ins_attr_ext(ni, le, attr->type, Add2Ptr(attr, t16),
1200                                       attr->name_len, t32, attr_svcn(attr), t16,
1201                                       false, &eattr, NULL, NULL);
1202                 if (err)
1203                         return err;
1204
1205                 id = eattr->id;
1206                 memcpy(eattr, attr, t32);
1207                 eattr->id = id;
1208
1209                 /* Remove from primary record. */
1210                 mi_remove_attr(NULL, &ni->mi, attr);
1211
1212                 /* attr now points to next attribute. */
1213                 if (attr->type == ATTR_END)
1214                         goto out;
1215         }
1216         while (asize + list_reserve > sbi->record_size - le32_to_cpu(rec->used))
1217                 ;
1218
1219         attr = ni_ins_new_attr(ni, &ni->mi, NULL, type, name, name_len, asize,
1220                                name_off, svcn, ins_le);
1221         if (!attr) {
1222                 err = -EINVAL;
1223                 goto out;
1224         }
1225
1226         if (IS_ERR(attr)) {
1227                 err = PTR_ERR(attr);
1228                 goto out;
1229         }
1230
1231         if (ins_attr)
1232                 *ins_attr = attr;
1233         if (ins_mi)
1234                 *ins_mi = &ni->mi;
1235
1236 out:
1237         return err;
1238 }
1239
1240 /* ni_expand_mft_list - Split ATTR_DATA of $MFT. */
1241 static int ni_expand_mft_list(struct ntfs_inode *ni)
1242 {
1243         int err = 0;
1244         struct runs_tree *run = &ni->file.run;
1245         u32 asize, run_size, done = 0;
1246         struct ATTRIB *attr;
1247         struct rb_node *node;
1248         CLST mft_min, mft_new, svcn, evcn, plen;
1249         struct mft_inode *mi, *mi_min, *mi_new;
1250         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1251
1252         /* Find the nearest MFT. */
1253         mft_min = 0;
1254         mft_new = 0;
1255         mi_min = NULL;
1256
1257         for (node = rb_first(&ni->mi_tree); node; node = rb_next(node)) {
1258                 mi = rb_entry(node, struct mft_inode, node);
1259
1260                 attr = mi_enum_attr(mi, NULL);
1261
1262                 if (!attr) {
1263                         mft_min = mi->rno;
1264                         mi_min = mi;
1265                         break;
1266                 }
1267         }
1268
1269         if (ntfs_look_free_mft(sbi, &mft_new, true, ni, &mi_new)) {
1270                 mft_new = 0;
1271                 /* Really this is not critical. */
1272         } else if (mft_min > mft_new) {
1273                 mft_min = mft_new;
1274                 mi_min = mi_new;
1275         } else {
1276                 ntfs_mark_rec_free(sbi, mft_new, true);
1277                 mft_new = 0;
1278                 ni_remove_mi(ni, mi_new);
1279         }
1280
1281         attr = mi_find_attr(&ni->mi, NULL, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL);
1282         if (!attr) {
1283                 err = -EINVAL;
1284                 goto out;
1285         }
1286
1287         asize = le32_to_cpu(attr->size);
1288
1289         evcn = le64_to_cpu(attr->nres.evcn);
1290         svcn = bytes_to_cluster(sbi, (u64)(mft_min + 1) << sbi->record_bits);
1291         if (evcn + 1 >= svcn) {
1292                 err = -EINVAL;
1293                 goto out;
1294         }
1295
1296         /*
1297          * Split primary attribute [0 evcn] in two parts [0 svcn) + [svcn evcn].
1298          *
1299          * Update first part of ATTR_DATA in 'primary MFT.
1300          */
1301         err = run_pack(run, 0, svcn, Add2Ptr(attr, SIZEOF_NONRESIDENT),
1302                        asize - SIZEOF_NONRESIDENT, &plen);
1303         if (err < 0)
1304                 goto out;
1305
1306         run_size = ALIGN(err, 8);
1307         err = 0;
1308
1309         if (plen < svcn) {
1310                 err = -EINVAL;
1311                 goto out;
1312         }
1313
1314         attr->nres.evcn = cpu_to_le64(svcn - 1);
1315         attr->size = cpu_to_le32(run_size + SIZEOF_NONRESIDENT);
1316         /* 'done' - How many bytes of primary MFT becomes free. */
1317         done = asize - run_size - SIZEOF_NONRESIDENT;
1318         le32_sub_cpu(&ni->mi.mrec->used, done);
1319
1320         /* Estimate packed size (run_buf=NULL). */
1321         err = run_pack(run, svcn, evcn + 1 - svcn, NULL, sbi->record_size,
1322                        &plen);
1323         if (err < 0)
1324                 goto out;
1325
1326         run_size = ALIGN(err, 8);
1327         err = 0;
1328
1329         if (plen < evcn + 1 - svcn) {
1330                 err = -EINVAL;
1331                 goto out;
1332         }
1333
1334         /*
1335          * This function may implicitly call expand attr_list.
1336          * Insert second part of ATTR_DATA in 'mi_min'.
1337          */
1338         attr = ni_ins_new_attr(ni, mi_min, NULL, ATTR_DATA, NULL, 0,
1339                                SIZEOF_NONRESIDENT + run_size,
1340                                SIZEOF_NONRESIDENT, svcn, NULL);
1341         if (!attr) {
1342                 err = -EINVAL;
1343                 goto out;
1344         }
1345
1346         if (IS_ERR(attr)) {
1347                 err = PTR_ERR(attr);
1348                 goto out;
1349         }
1350
1351         attr->non_res = 1;
1352         attr->name_off = SIZEOF_NONRESIDENT_LE;
1353         attr->flags = 0;
1354
1355         /* This function can't fail - cause already checked above. */
1356         run_pack(run, svcn, evcn + 1 - svcn, Add2Ptr(attr, SIZEOF_NONRESIDENT),
1357                  run_size, &plen);
1358
1359         attr->nres.svcn = cpu_to_le64(svcn);
1360         attr->nres.evcn = cpu_to_le64(evcn);
1361         attr->nres.run_off = cpu_to_le16(SIZEOF_NONRESIDENT);
1362
1363 out:
1364         if (mft_new) {
1365                 ntfs_mark_rec_free(sbi, mft_new, true);
1366                 ni_remove_mi(ni, mi_new);
1367         }
1368
1369         return !err && !done ? -EOPNOTSUPP : err;
1370 }
1371
1372 /*
1373  * ni_expand_list - Move all possible attributes out of primary record.
1374  */
1375 int ni_expand_list(struct ntfs_inode *ni)
1376 {
1377         int err = 0;
1378         u32 asize, done = 0;
1379         struct ATTRIB *attr, *ins_attr;
1380         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
1381         bool is_mft = ni->mi.rno == MFT_REC_MFT;
1382         struct MFT_REF ref;
1383
1384         mi_get_ref(&ni->mi, &ref);
1385         le = NULL;
1386
1387         while ((le = al_enumerate(ni, le))) {
1388                 if (le->type == ATTR_STD)
1389                         continue;
1390
1391                 if (memcmp(&ref, &le->ref, sizeof(struct MFT_REF)))
1392                         continue;
1393
1394                 if (is_mft && le->type == ATTR_DATA)
1395                         continue;
1396
1397                 /* Find attribute in primary record. */
1398                 attr = rec_find_attr_le(&ni->mi, le);
1399                 if (!attr) {
1400                         err = -EINVAL;
1401                         goto out;
1402                 }
1403
1404                 asize = le32_to_cpu(attr->size);
1405
1406                 /* Always insert into new record to avoid collisions (deep recursive). */
1407                 err = ni_ins_attr_ext(ni, le, attr->type, attr_name(attr),
1408                                       attr->name_len, asize, attr_svcn(attr),
1409                                       le16_to_cpu(attr->name_off), true,
1410                                       &ins_attr, NULL, NULL);
1411
1412                 if (err)
1413                         goto out;
1414
1415                 memcpy(ins_attr, attr, asize);
1416                 ins_attr->id = le->id;
1417                 /* Remove from primary record. */
1418                 mi_remove_attr(NULL, &ni->mi, attr);
1419
1420                 done += asize;
1421                 goto out;
1422         }
1423
1424         if (!is_mft) {
1425                 err = -EFBIG; /* Attr list is too big(?) */
1426                 goto out;
1427         }
1428
1429         /* Split MFT data as much as possible. */
1430         err = ni_expand_mft_list(ni);
1431
1432 out:
1433         return !err && !done ? -EOPNOTSUPP : err;
1434 }
1435
1436 /*
1437  * ni_insert_nonresident - Insert new nonresident attribute.
1438  */
1439 int ni_insert_nonresident(struct ntfs_inode *ni, enum ATTR_TYPE type,
1440                           const __le16 *name, u8 name_len,
1441                           const struct runs_tree *run, CLST svcn, CLST len,
1442                           __le16 flags, struct ATTRIB **new_attr,
1443                           struct mft_inode **mi, struct ATTR_LIST_ENTRY **le)
1444 {
1445         int err;
1446         CLST plen;
1447         struct ATTRIB *attr;
1448         bool is_ext =
1449                 (flags & (ATTR_FLAG_SPARSED | ATTR_FLAG_COMPRESSED)) && !svcn;
1450         u32 name_size = ALIGN(name_len * sizeof(short), 8);
1451         u32 name_off = is_ext ? SIZEOF_NONRESIDENT_EX : SIZEOF_NONRESIDENT;
1452         u32 run_off = name_off + name_size;
1453         u32 run_size, asize;
1454         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1455
1456         /* Estimate packed size (run_buf=NULL). */
1457         err = run_pack(run, svcn, len, NULL, sbi->max_bytes_per_attr - run_off,
1458                        &plen);
1459         if (err < 0)
1460                 goto out;
1461
1462         run_size = ALIGN(err, 8);
1463
1464         if (plen < len) {
1465                 err = -EINVAL;
1466                 goto out;
1467         }
1468
1469         asize = run_off + run_size;
1470
1471         if (asize > sbi->max_bytes_per_attr) {
1472                 err = -EINVAL;
1473                 goto out;
1474         }
1475
1476         err = ni_insert_attr(ni, type, name, name_len, asize, name_off, svcn,
1477                              &attr, mi, le);
1478
1479         if (err)
1480                 goto out;
1481
1482         attr->non_res = 1;
1483         attr->name_off = cpu_to_le16(name_off);
1484         attr->flags = flags;
1485
1486         /* This function can't fail - cause already checked above. */
1487         run_pack(run, svcn, len, Add2Ptr(attr, run_off), run_size, &plen);
1488
1489         attr->nres.svcn = cpu_to_le64(svcn);
1490         attr->nres.evcn = cpu_to_le64((u64)svcn + len - 1);
1491
1492         if (new_attr)
1493                 *new_attr = attr;
1494
1495         *(__le64 *)&attr->nres.run_off = cpu_to_le64(run_off);
1496
1497         attr->nres.alloc_size =
1498                 svcn ? 0 : cpu_to_le64((u64)len << ni->mi.sbi->cluster_bits);
1499         attr->nres.data_size = attr->nres.alloc_size;
1500         attr->nres.valid_size = attr->nres.alloc_size;
1501
1502         if (is_ext) {
1503                 if (flags & ATTR_FLAG_COMPRESSED)
1504                         attr->nres.c_unit = COMPRESSION_UNIT;
1505                 attr->nres.total_size = attr->nres.alloc_size;
1506         }
1507
1508 out:
1509         return err;
1510 }
1511
1512 /*
1513  * ni_insert_resident - Inserts new resident attribute.
1514  */
1515 int ni_insert_resident(struct ntfs_inode *ni, u32 data_size,
1516                        enum ATTR_TYPE type, const __le16 *name, u8 name_len,
1517                        struct ATTRIB **new_attr, struct mft_inode **mi,
1518                        struct ATTR_LIST_ENTRY **le)
1519 {
1520         int err;
1521         u32 name_size = ALIGN(name_len * sizeof(short), 8);
1522         u32 asize = SIZEOF_RESIDENT + name_size + ALIGN(data_size, 8);
1523         struct ATTRIB *attr;
1524
1525         err = ni_insert_attr(ni, type, name, name_len, asize, SIZEOF_RESIDENT,
1526                              0, &attr, mi, le);
1527         if (err)
1528                 return err;
1529
1530         attr->non_res = 0;
1531         attr->flags = 0;
1532
1533         attr->res.data_size = cpu_to_le32(data_size);
1534         attr->res.data_off = cpu_to_le16(SIZEOF_RESIDENT + name_size);
1535         if (type == ATTR_NAME) {
1536                 attr->res.flags = RESIDENT_FLAG_INDEXED;
1537
1538                 /* is_attr_indexed(attr)) == true */
1539                 le16_add_cpu(&ni->mi.mrec->hard_links, 1);
1540                 ni->mi.dirty = true;
1541         }
1542         attr->res.res = 0;
1543
1544         if (new_attr)
1545                 *new_attr = attr;
1546
1547         return 0;
1548 }
1549
1550 /*
1551  * ni_remove_attr_le - Remove attribute from record.
1552  */
1553 void ni_remove_attr_le(struct ntfs_inode *ni, struct ATTRIB *attr,
1554                        struct mft_inode *mi, struct ATTR_LIST_ENTRY *le)
1555 {
1556         mi_remove_attr(ni, mi, attr);
1557
1558         if (le)
1559                 al_remove_le(ni, le);
1560 }
1561
1562 /*
1563  * ni_delete_all - Remove all attributes and frees allocates space.
1564  *
1565  * ntfs_evict_inode->ntfs_clear_inode->ni_delete_all (if no links).
1566  */
1567 int ni_delete_all(struct ntfs_inode *ni)
1568 {
1569         int err;
1570         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
1571         struct ATTRIB *attr = NULL;
1572         struct rb_node *node;
1573         u16 roff;
1574         u32 asize;
1575         CLST svcn, evcn;
1576         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1577         bool nt3 = is_ntfs3(sbi);
1578         struct MFT_REF ref;
1579
1580         while ((attr = ni_enum_attr_ex(ni, attr, &le, NULL))) {
1581                 if (!nt3 || attr->name_len) {
1582                         ;
1583                 } else if (attr->type == ATTR_REPARSE) {
1584                         mi_get_ref(&ni->mi, &ref);
1585                         ntfs_remove_reparse(sbi, 0, &ref);
1586                 } else if (attr->type == ATTR_ID && !attr->non_res &&
1587                            le32_to_cpu(attr->res.data_size) >=
1588                                    sizeof(struct GUID)) {
1589                         ntfs_objid_remove(sbi, resident_data(attr));
1590                 }
1591
1592                 if (!attr->non_res)
1593                         continue;
1594
1595                 svcn = le64_to_cpu(attr->nres.svcn);
1596                 evcn = le64_to_cpu(attr->nres.evcn);
1597
1598                 if (evcn + 1 <= svcn)
1599                         continue;
1600
1601                 asize = le32_to_cpu(attr->size);
1602                 roff = le16_to_cpu(attr->nres.run_off);
1603
1604                 if (roff > asize)
1605                         return -EINVAL;
1606
1607                 /* run==1 means unpack and deallocate. */
1608                 run_unpack_ex(RUN_DEALLOCATE, sbi, ni->mi.rno, svcn, evcn, svcn,
1609                               Add2Ptr(attr, roff), asize - roff);
1610         }
1611
1612         if (ni->attr_list.size) {
1613                 run_deallocate(ni->mi.sbi, &ni->attr_list.run, true);
1614                 al_destroy(ni);
1615         }
1616
1617         /* Free all subrecords. */
1618         for (node = rb_first(&ni->mi_tree); node;) {
1619                 struct rb_node *next = rb_next(node);
1620                 struct mft_inode *mi = rb_entry(node, struct mft_inode, node);
1621
1622                 clear_rec_inuse(mi->mrec);
1623                 mi->dirty = true;
1624                 mi_write(mi, 0);
1625
1626                 ntfs_mark_rec_free(sbi, mi->rno, false);
1627                 ni_remove_mi(ni, mi);
1628                 mi_put(mi);
1629                 node = next;
1630         }
1631
1632         /* Free base record. */
1633         clear_rec_inuse(ni->mi.mrec);
1634         ni->mi.dirty = true;
1635         err = mi_write(&ni->mi, 0);
1636
1637         ntfs_mark_rec_free(sbi, ni->mi.rno, false);
1638
1639         return err;
1640 }
1641
1642 /* ni_fname_name
1643  *
1644  * Return: File name attribute by its value.
1645  */
1646 struct ATTR_FILE_NAME *ni_fname_name(struct ntfs_inode *ni,
1647                                      const struct cpu_str *uni,
1648                                      const struct MFT_REF *home_dir,
1649                                      struct mft_inode **mi,
1650                                      struct ATTR_LIST_ENTRY **le)
1651 {
1652         struct ATTRIB *attr = NULL;
1653         struct ATTR_FILE_NAME *fname;
1654
1655         if (le)
1656                 *le = NULL;
1657
1658         /* Enumerate all names. */
1659 next:
1660         attr = ni_find_attr(ni, attr, le, ATTR_NAME, NULL, 0, NULL, mi);
1661         if (!attr)
1662                 return NULL;
1663
1664         fname = resident_data_ex(attr, SIZEOF_ATTRIBUTE_FILENAME);
1665         if (!fname)
1666                 goto next;
1667
1668         if (home_dir && memcmp(home_dir, &fname->home, sizeof(*home_dir)))
1669                 goto next;
1670
1671         if (!uni)
1672                 return fname;
1673
1674         if (uni->len != fname->name_len)
1675                 goto next;
1676
1677         if (ntfs_cmp_names_cpu(uni, (struct le_str *)&fname->name_len, NULL,
1678                                false))
1679                 goto next;
1680
1681         return fname;
1682 }
1683
1684 /*
1685  * ni_fname_type
1686  *
1687  * Return: File name attribute with given type.
1688  */
1689 struct ATTR_FILE_NAME *ni_fname_type(struct ntfs_inode *ni, u8 name_type,
1690                                      struct mft_inode **mi,
1691                                      struct ATTR_LIST_ENTRY **le)
1692 {
1693         struct ATTRIB *attr = NULL;
1694         struct ATTR_FILE_NAME *fname;
1695
1696         *le = NULL;
1697
1698         if (name_type == FILE_NAME_POSIX)
1699                 return NULL;
1700
1701         /* Enumerate all names. */
1702         for (;;) {
1703                 attr = ni_find_attr(ni, attr, le, ATTR_NAME, NULL, 0, NULL, mi);
1704                 if (!attr)
1705                         return NULL;
1706
1707                 fname = resident_data_ex(attr, SIZEOF_ATTRIBUTE_FILENAME);
1708                 if (fname && name_type == fname->type)
1709                         return fname;
1710         }
1711 }
1712
1713 /*
1714  * ni_new_attr_flags
1715  *
1716  * Process compressed/sparsed in special way.
1717  * NOTE: You need to set ni->std_fa = new_fa
1718  * after this function to keep internal structures in consistency.
1719  */
1720 int ni_new_attr_flags(struct ntfs_inode *ni, enum FILE_ATTRIBUTE new_fa)
1721 {
1722         struct ATTRIB *attr;
1723         struct mft_inode *mi;
1724         __le16 new_aflags;
1725         u32 new_asize;
1726
1727         attr = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL, &mi);
1728         if (!attr)
1729                 return -EINVAL;
1730
1731         new_aflags = attr->flags;
1732
1733         if (new_fa & FILE_ATTRIBUTE_SPARSE_FILE)
1734                 new_aflags |= ATTR_FLAG_SPARSED;
1735         else
1736                 new_aflags &= ~ATTR_FLAG_SPARSED;
1737
1738         if (new_fa & FILE_ATTRIBUTE_COMPRESSED)
1739                 new_aflags |= ATTR_FLAG_COMPRESSED;
1740         else
1741                 new_aflags &= ~ATTR_FLAG_COMPRESSED;
1742
1743         if (new_aflags == attr->flags)
1744                 return 0;
1745
1746         if ((new_aflags & (ATTR_FLAG_COMPRESSED | ATTR_FLAG_SPARSED)) ==
1747             (ATTR_FLAG_COMPRESSED | ATTR_FLAG_SPARSED)) {
1748                 ntfs_inode_warn(&ni->vfs_inode,
1749                                 "file can't be sparsed and compressed");
1750                 return -EOPNOTSUPP;
1751         }
1752
1753         if (!attr->non_res)
1754                 goto out;
1755
1756         if (attr->nres.data_size) {
1757                 ntfs_inode_warn(
1758                         &ni->vfs_inode,
1759                         "one can change sparsed/compressed only for empty files");
1760                 return -EOPNOTSUPP;
1761         }
1762
1763         /* Resize nonresident empty attribute in-place only. */
1764         new_asize = (new_aflags & (ATTR_FLAG_COMPRESSED | ATTR_FLAG_SPARSED))
1765                             ? (SIZEOF_NONRESIDENT_EX + 8)
1766                             : (SIZEOF_NONRESIDENT + 8);
1767
1768         if (!mi_resize_attr(mi, attr, new_asize - le32_to_cpu(attr->size)))
1769                 return -EOPNOTSUPP;
1770
1771         if (new_aflags & ATTR_FLAG_SPARSED) {
1772                 attr->name_off = SIZEOF_NONRESIDENT_EX_LE;
1773                 /* Windows uses 16 clusters per frame but supports one cluster per frame too. */
1774                 attr->nres.c_unit = 0;
1775                 ni->vfs_inode.i_mapping->a_ops = &ntfs_aops;
1776         } else if (new_aflags & ATTR_FLAG_COMPRESSED) {
1777                 attr->name_off = SIZEOF_NONRESIDENT_EX_LE;
1778                 /* The only allowed: 16 clusters per frame. */
1779                 attr->nres.c_unit = NTFS_LZNT_CUNIT;
1780                 ni->vfs_inode.i_mapping->a_ops = &ntfs_aops_cmpr;
1781         } else {
1782                 attr->name_off = SIZEOF_NONRESIDENT_LE;
1783                 /* Normal files. */
1784                 attr->nres.c_unit = 0;
1785                 ni->vfs_inode.i_mapping->a_ops = &ntfs_aops;
1786         }
1787         attr->nres.run_off = attr->name_off;
1788 out:
1789         attr->flags = new_aflags;
1790         mi->dirty = true;
1791
1792         return 0;
1793 }
1794
1795 /*
1796  * ni_parse_reparse
1797  *
1798  * buffer - memory for reparse buffer header
1799  */
1800 enum REPARSE_SIGN ni_parse_reparse(struct ntfs_inode *ni, struct ATTRIB *attr,
1801                                    struct REPARSE_DATA_BUFFER *buffer)
1802 {
1803         const struct REPARSE_DATA_BUFFER *rp = NULL;
1804         u8 bits;
1805         u16 len;
1806         typeof(rp->CompressReparseBuffer) *cmpr;
1807
1808         /* Try to estimate reparse point. */
1809         if (!attr->non_res) {
1810                 rp = resident_data_ex(attr, sizeof(struct REPARSE_DATA_BUFFER));
1811         } else if (le64_to_cpu(attr->nres.data_size) >=
1812                    sizeof(struct REPARSE_DATA_BUFFER)) {
1813                 struct runs_tree run;
1814
1815                 run_init(&run);
1816
1817                 if (!attr_load_runs_vcn(ni, ATTR_REPARSE, NULL, 0, &run, 0) &&
1818                     !ntfs_read_run_nb(ni->mi.sbi, &run, 0, buffer,
1819                                       sizeof(struct REPARSE_DATA_BUFFER),
1820                                       NULL)) {
1821                         rp = buffer;
1822                 }
1823
1824                 run_close(&run);
1825         }
1826
1827         if (!rp)
1828                 return REPARSE_NONE;
1829
1830         len = le16_to_cpu(rp->ReparseDataLength);
1831         switch (rp->ReparseTag) {
1832         case (IO_REPARSE_TAG_MICROSOFT | IO_REPARSE_TAG_SYMBOLIC_LINK):
1833                 break; /* Symbolic link. */
1834         case IO_REPARSE_TAG_MOUNT_POINT:
1835                 break; /* Mount points and junctions. */
1836         case IO_REPARSE_TAG_SYMLINK:
1837                 break;
1838         case IO_REPARSE_TAG_COMPRESS:
1839                 /*
1840                  * WOF - Windows Overlay Filter - Used to compress files with
1841                  * LZX/Xpress.
1842                  *
1843                  * Unlike native NTFS file compression, the Windows
1844                  * Overlay Filter supports only read operations. This means
1845                  * that it doesn't need to sector-align each compressed chunk,
1846                  * so the compressed data can be packed more tightly together.
1847                  * If you open the file for writing, the WOF just decompresses
1848                  * the entire file, turning it back into a plain file.
1849                  *
1850                  * Ntfs3 driver decompresses the entire file only on write or
1851                  * change size requests.
1852                  */
1853
1854                 cmpr = &rp->CompressReparseBuffer;
1855                 if (len < sizeof(*cmpr) ||
1856                     cmpr->WofVersion != WOF_CURRENT_VERSION ||
1857                     cmpr->WofProvider != WOF_PROVIDER_SYSTEM ||
1858                     cmpr->ProviderVer != WOF_PROVIDER_CURRENT_VERSION) {
1859                         return REPARSE_NONE;
1860                 }
1861
1862                 switch (cmpr->CompressionFormat) {
1863                 case WOF_COMPRESSION_XPRESS4K:
1864                         bits = 0xc; // 4k
1865                         break;
1866                 case WOF_COMPRESSION_XPRESS8K:
1867                         bits = 0xd; // 8k
1868                         break;
1869                 case WOF_COMPRESSION_XPRESS16K:
1870                         bits = 0xe; // 16k
1871                         break;
1872                 case WOF_COMPRESSION_LZX32K:
1873                         bits = 0xf; // 32k
1874                         break;
1875                 default:
1876                         bits = 0x10; // 64k
1877                         break;
1878                 }
1879                 ni_set_ext_compress_bits(ni, bits);
1880                 return REPARSE_COMPRESSED;
1881
1882         case IO_REPARSE_TAG_DEDUP:
1883                 ni->ni_flags |= NI_FLAG_DEDUPLICATED;
1884                 return REPARSE_DEDUPLICATED;
1885
1886         default:
1887                 if (rp->ReparseTag & IO_REPARSE_TAG_NAME_SURROGATE)
1888                         break;
1889
1890                 return REPARSE_NONE;
1891         }
1892
1893         if (buffer != rp)
1894                 memcpy(buffer, rp, sizeof(struct REPARSE_DATA_BUFFER));
1895
1896         /* Looks like normal symlink. */
1897         return REPARSE_LINK;
1898 }
1899
1900 /*
1901  * ni_fiemap - Helper for file_fiemap().
1902  *
1903  * Assumed ni_lock.
1904  * TODO: Less aggressive locks.
1905  */
1906 int ni_fiemap(struct ntfs_inode *ni, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
1907               __u64 vbo, __u64 len)
1908 {
1909         int err = 0;
1910         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1911         u8 cluster_bits = sbi->cluster_bits;
1912         struct runs_tree *run;
1913         struct rw_semaphore *run_lock;
1914         struct ATTRIB *attr;
1915         CLST vcn = vbo >> cluster_bits;
1916         CLST lcn, clen;
1917         u64 valid = ni->i_valid;
1918         u64 lbo, bytes;
1919         u64 end, alloc_size;
1920         size_t idx = -1;
1921         u32 flags;
1922         bool ok;
1923
1924         if (S_ISDIR(ni->vfs_inode.i_mode)) {
1925                 run = &ni->dir.alloc_run;
1926                 attr = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_ALLOC, I30_NAME,
1927                                     ARRAY_SIZE(I30_NAME), NULL, NULL);
1928                 run_lock = &ni->dir.run_lock;
1929         } else {
1930                 run = &ni->file.run;
1931                 attr = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL,
1932                                     NULL);
1933                 if (!attr) {
1934                         err = -EINVAL;
1935                         goto out;
1936                 }
1937                 if (is_attr_compressed(attr)) {
1938                         /* Unfortunately cp -r incorrectly treats compressed clusters. */
1939                         err = -EOPNOTSUPP;
1940                         ntfs_inode_warn(
1941                                 &ni->vfs_inode,
1942                                 "fiemap is not supported for compressed file (cp -r)");
1943                         goto out;
1944                 }
1945                 run_lock = &ni->file.run_lock;
1946         }
1947
1948         if (!attr || !attr->non_res) {
1949                 err = fiemap_fill_next_extent(
1950                         fieinfo, 0, 0,
1951                         attr ? le32_to_cpu(attr->res.data_size) : 0,
1952                         FIEMAP_EXTENT_DATA_INLINE | FIEMAP_EXTENT_LAST |
1953                                 FIEMAP_EXTENT_MERGED);
1954                 goto out;
1955         }
1956
1957         end = vbo + len;
1958         alloc_size = le64_to_cpu(attr->nres.alloc_size);
1959         if (end > alloc_size)
1960                 end = alloc_size;
1961
1962         down_read(run_lock);
1963
1964         while (vbo < end) {
1965                 if (idx == -1) {
1966                         ok = run_lookup_entry(run, vcn, &lcn, &clen, &idx);
1967                 } else {
1968                         CLST vcn_next = vcn;
1969
1970                         ok = run_get_entry(run, ++idx, &vcn, &lcn, &clen) &&
1971                              vcn == vcn_next;
1972                         if (!ok)
1973                                 vcn = vcn_next;
1974                 }
1975
1976                 if (!ok) {
1977                         up_read(run_lock);
1978                         down_write(run_lock);
1979
1980                         err = attr_load_runs_vcn(ni, attr->type,
1981                                                  attr_name(attr),
1982                                                  attr->name_len, run, vcn);
1983
1984                         up_write(run_lock);
1985                         down_read(run_lock);
1986
1987                         if (err)
1988                                 break;
1989
1990                         ok = run_lookup_entry(run, vcn, &lcn, &clen, &idx);
1991
1992                         if (!ok) {
1993                                 err = -EINVAL;
1994                                 break;
1995                         }
1996                 }
1997
1998                 if (!clen) {
1999                         err = -EINVAL; // ?
2000                         break;
2001                 }
2002
2003                 if (lcn == SPARSE_LCN) {
2004                         vcn += clen;
2005                         vbo = (u64)vcn << cluster_bits;
2006                         continue;
2007                 }
2008
2009                 flags = FIEMAP_EXTENT_MERGED;
2010                 if (S_ISDIR(ni->vfs_inode.i_mode)) {
2011                         ;
2012                 } else if (is_attr_compressed(attr)) {
2013                         CLST clst_data;
2014
2015                         err = attr_is_frame_compressed(
2016                                 ni, attr, vcn >> attr->nres.c_unit, &clst_data);
2017                         if (err)
2018                                 break;
2019                         if (clst_data < NTFS_LZNT_CLUSTERS)
2020                                 flags |= FIEMAP_EXTENT_ENCODED;
2021                 } else if (is_attr_encrypted(attr)) {
2022                         flags |= FIEMAP_EXTENT_DATA_ENCRYPTED;
2023                 }
2024
2025                 vbo = (u64)vcn << cluster_bits;
2026                 bytes = (u64)clen << cluster_bits;
2027                 lbo = (u64)lcn << cluster_bits;
2028
2029                 vcn += clen;
2030
2031                 if (vbo + bytes >= end)
2032                         bytes = end - vbo;
2033
2034                 if (vbo + bytes <= valid) {
2035                         ;
2036                 } else if (vbo >= valid) {
2037                         flags |= FIEMAP_EXTENT_UNWRITTEN;
2038                 } else {
2039                         /* vbo < valid && valid < vbo + bytes */
2040                         u64 dlen = valid - vbo;
2041
2042                         if (vbo + dlen >= end)
2043                                 flags |= FIEMAP_EXTENT_LAST;
2044
2045                         err = fiemap_fill_next_extent(fieinfo, vbo, lbo, dlen,
2046                                                       flags);
2047                         if (err < 0)
2048                                 break;
2049                         if (err == 1) {
2050                                 err = 0;
2051                                 break;
2052                         }
2053
2054                         vbo = valid;
2055                         bytes -= dlen;
2056                         if (!bytes)
2057                                 continue;
2058
2059                         lbo += dlen;
2060                         flags |= FIEMAP_EXTENT_UNWRITTEN;
2061                 }
2062
2063                 if (vbo + bytes >= end)
2064                         flags |= FIEMAP_EXTENT_LAST;
2065
2066                 err = fiemap_fill_next_extent(fieinfo, vbo, lbo, bytes, flags);
2067                 if (err < 0)
2068                         break;
2069                 if (err == 1) {
2070                         err = 0;
2071                         break;
2072                 }
2073
2074                 vbo += bytes;
2075         }
2076
2077         up_read(run_lock);
2078
2079 out:
2080         return err;
2081 }
2082
2083 /*
2084  * ni_readpage_cmpr
2085  *
2086  * When decompressing, we typically obtain more than one page per reference.
2087  * We inject the additional pages into the page cache.
2088  */
2089 int ni_readpage_cmpr(struct ntfs_inode *ni, struct page *page)
2090 {
2091         int err;
2092         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
2093         struct address_space *mapping = page->mapping;
2094         pgoff_t index = page->index;
2095         u64 frame_vbo, vbo = (u64)index << PAGE_SHIFT;
2096         struct page **pages = NULL; /* Array of at most 16 pages. stack? */
2097         u8 frame_bits;
2098         CLST frame;
2099         u32 i, idx, frame_size, pages_per_frame;
2100         gfp_t gfp_mask;
2101         struct page *pg;
2102
2103         if (vbo >= ni->vfs_inode.i_size) {
2104                 SetPageUptodate(page);
2105                 err = 0;
2106                 goto out;
2107         }
2108
2109         if (ni->ni_flags & NI_FLAG_COMPRESSED_MASK) {
2110                 /* Xpress or LZX. */
2111                 frame_bits = ni_ext_compress_bits(ni);
2112         } else {
2113                 /* LZNT compression. */
2114                 frame_bits = NTFS_LZNT_CUNIT + sbi->cluster_bits;
2115         }
2116         frame_size = 1u << frame_bits;
2117         frame = vbo >> frame_bits;
2118         frame_vbo = (u64)frame << frame_bits;
2119         idx = (vbo - frame_vbo) >> PAGE_SHIFT;
2120
2121         pages_per_frame = frame_size >> PAGE_SHIFT;
2122         pages = kcalloc(pages_per_frame, sizeof(struct page *), GFP_NOFS);
2123         if (!pages) {
2124                 err = -ENOMEM;
2125                 goto out;
2126         }
2127
2128         pages[idx] = page;
2129         index = frame_vbo >> PAGE_SHIFT;
2130         gfp_mask = mapping_gfp_mask(mapping);
2131
2132         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++, index++) {
2133                 if (i == idx)
2134                         continue;
2135
2136                 pg = find_or_create_page(mapping, index, gfp_mask);
2137                 if (!pg) {
2138                         err = -ENOMEM;
2139                         goto out1;
2140                 }
2141                 pages[i] = pg;
2142         }
2143
2144         err = ni_read_frame(ni, frame_vbo, pages, pages_per_frame);
2145
2146 out1:
2147         if (err)
2148                 SetPageError(page);
2149
2150         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++) {
2151                 pg = pages[i];
2152                 if (i == idx || !pg)
2153                         continue;
2154                 unlock_page(pg);
2155                 put_page(pg);
2156         }
2157
2158 out:
2159         /* At this point, err contains 0 or -EIO depending on the "critical" page. */
2160         kfree(pages);
2161         unlock_page(page);
2162
2163         return err;
2164 }
2165
2166 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
2167 /*
2168  * ni_decompress_file - Decompress LZX/Xpress compressed file.
2169  *
2170  * Remove ATTR_DATA::WofCompressedData.
2171  * Remove ATTR_REPARSE.
2172  */
2173 int ni_decompress_file(struct ntfs_inode *ni)
2174 {
2175         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
2176         struct inode *inode = &ni->vfs_inode;
2177         loff_t i_size = inode->i_size;
2178         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
2179         gfp_t gfp_mask = mapping_gfp_mask(mapping);
2180         struct page **pages = NULL;
2181         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
2182         struct ATTRIB *attr;
2183         CLST vcn, cend, lcn, clen, end;
2184         pgoff_t index;
2185         u64 vbo;
2186         u8 frame_bits;
2187         u32 i, frame_size, pages_per_frame, bytes;
2188         struct mft_inode *mi;
2189         int err;
2190
2191         /* Clusters for decompressed data. */
2192         cend = bytes_to_cluster(sbi, i_size);
2193
2194         if (!i_size)
2195                 goto remove_wof;
2196
2197         /* Check in advance. */
2198         if (cend > wnd_zeroes(&sbi->used.bitmap)) {
2199                 err = -ENOSPC;
2200                 goto out;
2201         }
2202
2203         frame_bits = ni_ext_compress_bits(ni);
2204         frame_size = 1u << frame_bits;
2205         pages_per_frame = frame_size >> PAGE_SHIFT;
2206         pages = kcalloc(pages_per_frame, sizeof(struct page *), GFP_NOFS);
2207         if (!pages) {
2208                 err = -ENOMEM;
2209                 goto out;
2210         }
2211
2212         /*
2213          * Step 1: Decompress data and copy to new allocated clusters.
2214          */
2215         index = 0;
2216         for (vbo = 0; vbo < i_size; vbo += bytes) {
2217                 u32 nr_pages;
2218                 bool new;
2219
2220                 if (vbo + frame_size > i_size) {
2221                         bytes = i_size - vbo;
2222                         nr_pages = (bytes + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
2223                 } else {
2224                         nr_pages = pages_per_frame;
2225                         bytes = frame_size;
2226                 }
2227
2228                 end = bytes_to_cluster(sbi, vbo + bytes);
2229
2230                 for (vcn = vbo >> sbi->cluster_bits; vcn < end; vcn += clen) {
2231                         err = attr_data_get_block(ni, vcn, cend - vcn, &lcn,
2232                                                   &clen, &new);
2233                         if (err)
2234                                 goto out;
2235                 }
2236
2237                 for (i = 0; i < pages_per_frame; i++, index++) {
2238                         struct page *pg;
2239
2240                         pg = find_or_create_page(mapping, index, gfp_mask);
2241                         if (!pg) {
2242                                 while (i--) {
2243                                         unlock_page(pages[i]);
2244                                         put_page(pages[i]);
2245                                 }
2246                                 err = -ENOMEM;
2247                                 goto out;
2248                         }
2249                         pages[i] = pg;
2250                 }
2251
2252                 err = ni_read_frame(ni, vbo, pages, pages_per_frame);
2253
2254                 if (!err) {
2255                         down_read(&ni->file.run_lock);
2256                         err = ntfs_bio_pages(sbi, &ni->file.run, pages,
2257                                              nr_pages, vbo, bytes,
2258                                              REQ_OP_WRITE);
2259                         up_read(&ni->file.run_lock);
2260                 }
2261
2262                 for (i = 0; i < pages_per_frame; i++) {
2263                         unlock_page(pages[i]);
2264                         put_page(pages[i]);
2265                 }
2266
2267                 if (err)
2268                         goto out;
2269
2270                 cond_resched();
2271         }
2272
2273 remove_wof:
2274         /*
2275          * Step 2: Deallocate attributes ATTR_DATA::WofCompressedData
2276          * and ATTR_REPARSE.
2277          */
2278         attr = NULL;
2279         le = NULL;
2280         while ((attr = ni_enum_attr_ex(ni, attr, &le, NULL))) {
2281                 CLST svcn, evcn;
2282                 u32 asize, roff;
2283
2284                 if (attr->type == ATTR_REPARSE) {
2285                         struct MFT_REF ref;
2286
2287                         mi_get_ref(&ni->mi, &ref);
2288                         ntfs_remove_reparse(sbi, 0, &ref);
2289                 }
2290
2291                 if (!attr->non_res)
2292                         continue;
2293
2294                 if (attr->type != ATTR_REPARSE &&
2295                     (attr->type != ATTR_DATA ||
2296                      attr->name_len != ARRAY_SIZE(WOF_NAME) ||
2297                      memcmp(attr_name(attr), WOF_NAME, sizeof(WOF_NAME))))
2298                         continue;
2299
2300                 svcn = le64_to_cpu(attr->nres.svcn);
2301                 evcn = le64_to_cpu(attr->nres.evcn);
2302
2303                 if (evcn + 1 <= svcn)
2304                         continue;
2305
2306                 asize = le32_to_cpu(attr->size);
2307                 roff = le16_to_cpu(attr->nres.run_off);
2308
2309                 if (roff > asize) {
2310                         err = -EINVAL;
2311                         goto out;
2312                 }
2313
2314                 /*run==1  Means unpack and deallocate. */
2315                 run_unpack_ex(RUN_DEALLOCATE, sbi, ni->mi.rno, svcn, evcn, svcn,
2316                               Add2Ptr(attr, roff), asize - roff);
2317         }
2318
2319         /*
2320          * Step 3: Remove attribute ATTR_DATA::WofCompressedData.
2321          */
2322         err = ni_remove_attr(ni, ATTR_DATA, WOF_NAME, ARRAY_SIZE(WOF_NAME),
2323                              false, NULL);
2324         if (err)
2325                 goto out;
2326
2327         /*
2328          * Step 4: Remove ATTR_REPARSE.
2329          */
2330         err = ni_remove_attr(ni, ATTR_REPARSE, NULL, 0, false, NULL);
2331         if (err)
2332                 goto out;
2333
2334         /*
2335          * Step 5: Remove sparse flag from data attribute.
2336          */
2337         attr = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL, &mi);
2338         if (!attr) {
2339                 err = -EINVAL;
2340                 goto out;
2341         }
2342
2343         if (attr->non_res && is_attr_sparsed(attr)) {
2344                 /* Sparsed attribute header is 8 bytes bigger than normal. */
2345                 struct MFT_REC *rec = mi->mrec;
2346                 u32 used = le32_to_cpu(rec->used);
2347                 u32 asize = le32_to_cpu(attr->size);
2348                 u16 roff = le16_to_cpu(attr->nres.run_off);
2349                 char *rbuf = Add2Ptr(attr, roff);
2350
2351                 memmove(rbuf - 8, rbuf, used - PtrOffset(rec, rbuf));
2352                 attr->size = cpu_to_le32(asize - 8);
2353                 attr->flags &= ~ATTR_FLAG_SPARSED;
2354                 attr->nres.run_off = cpu_to_le16(roff - 8);
2355                 attr->nres.c_unit = 0;
2356                 rec->used = cpu_to_le32(used - 8);
2357                 mi->dirty = true;
2358                 ni->std_fa &= ~(FILE_ATTRIBUTE_SPARSE_FILE |
2359                                 FILE_ATTRIBUTE_REPARSE_POINT);
2360
2361                 mark_inode_dirty(inode);
2362         }
2363
2364         /* Clear cached flag. */
2365         ni->ni_flags &= ~NI_FLAG_COMPRESSED_MASK;
2366         if (ni->file.offs_page) {
2367                 put_page(ni->file.offs_page);
2368                 ni->file.offs_page = NULL;
2369         }
2370         mapping->a_ops = &ntfs_aops;
2371
2372 out:
2373         kfree(pages);
2374         if (err)
2375                 _ntfs_bad_inode(inode);
2376
2377         return err;
2378 }
2379
2380 /*
2381  * decompress_lzx_xpress - External compression LZX/Xpress.
2382  */
2383 static int decompress_lzx_xpress(struct ntfs_sb_info *sbi, const char *cmpr,
2384                                  size_t cmpr_size, void *unc, size_t unc_size,
2385                                  u32 frame_size)
2386 {
2387         int err;
2388         void *ctx;
2389
2390         if (cmpr_size == unc_size) {
2391                 /* Frame not compressed. */
2392                 memcpy(unc, cmpr, unc_size);
2393                 return 0;
2394         }
2395
2396         err = 0;
2397         if (frame_size == 0x8000) {
2398                 mutex_lock(&sbi->compress.mtx_lzx);
2399                 /* LZX: Frame compressed. */
2400                 ctx = sbi->compress.lzx;
2401                 if (!ctx) {
2402                         /* Lazy initialize LZX decompress context. */
2403                         ctx = lzx_allocate_decompressor();
2404                         if (!ctx) {
2405                                 err = -ENOMEM;
2406                                 goto out1;
2407                         }
2408
2409                         sbi->compress.lzx = ctx;
2410                 }
2411
2412                 if (lzx_decompress(ctx, cmpr, cmpr_size, unc, unc_size)) {
2413                         /* Treat all errors as "invalid argument". */
2414                         err = -EINVAL;
2415                 }
2416 out1:
2417                 mutex_unlock(&sbi->compress.mtx_lzx);
2418         } else {
2419                 /* XPRESS: Frame compressed. */
2420                 mutex_lock(&sbi->compress.mtx_xpress);
2421                 ctx = sbi->compress.xpress;
2422                 if (!ctx) {
2423                         /* Lazy initialize Xpress decompress context. */
2424                         ctx = xpress_allocate_decompressor();
2425                         if (!ctx) {
2426                                 err = -ENOMEM;
2427                                 goto out2;
2428                         }
2429
2430                         sbi->compress.xpress = ctx;
2431                 }
2432
2433                 if (xpress_decompress(ctx, cmpr, cmpr_size, unc, unc_size)) {
2434                         /* Treat all errors as "invalid argument". */
2435                         err = -EINVAL;
2436                 }
2437 out2:
2438                 mutex_unlock(&sbi->compress.mtx_xpress);
2439         }
2440         return err;
2441 }
2442 #endif
2443
2444 /*
2445  * ni_read_frame
2446  *
2447  * Pages - Array of locked pages.
2448  */
2449 int ni_read_frame(struct ntfs_inode *ni, u64 frame_vbo, struct page **pages,
2450                   u32 pages_per_frame)
2451 {
2452         int err;
2453         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
2454         u8 cluster_bits = sbi->cluster_bits;
2455         char *frame_ondisk = NULL;
2456         char *frame_mem = NULL;
2457         struct page **pages_disk = NULL;
2458         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
2459         struct runs_tree *run = &ni->file.run;
2460         u64 valid_size = ni->i_valid;
2461         u64 vbo_disk;
2462         size_t unc_size;
2463         u32 frame_size, i, npages_disk, ondisk_size;
2464         struct page *pg;
2465         struct ATTRIB *attr;
2466         CLST frame, clst_data;
2467
2468         /*
2469          * To simplify decompress algorithm do vmap for source
2470          * and target pages.
2471          */
2472         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++)
2473                 kmap(pages[i]);
2474
2475         frame_size = pages_per_frame << PAGE_SHIFT;
2476         frame_mem = vmap(pages, pages_per_frame, VM_MAP, PAGE_KERNEL);
2477         if (!frame_mem) {
2478                 err = -ENOMEM;
2479                 goto out;
2480         }
2481
2482         attr = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL, NULL);
2483         if (!attr) {
2484                 err = -ENOENT;
2485                 goto out1;
2486         }
2487
2488         if (!attr->non_res) {
2489                 u32 data_size = le32_to_cpu(attr->res.data_size);
2490
2491                 memset(frame_mem, 0, frame_size);
2492                 if (frame_vbo < data_size) {
2493                         ondisk_size = data_size - frame_vbo;
2494                         memcpy(frame_mem, resident_data(attr) + frame_vbo,
2495                                min(ondisk_size, frame_size));
2496                 }
2497                 err = 0;
2498                 goto out1;
2499         }
2500
2501         if (frame_vbo >= valid_size) {
2502                 memset(frame_mem, 0, frame_size);
2503                 err = 0;
2504                 goto out1;
2505         }
2506
2507         if (ni->ni_flags & NI_FLAG_COMPRESSED_MASK) {
2508 #ifndef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
2509                 err = -EOPNOTSUPP;
2510                 goto out1;
2511 #else
2512                 u32 frame_bits = ni_ext_compress_bits(ni);
2513                 u64 frame64 = frame_vbo >> frame_bits;
2514                 u64 frames, vbo_data;
2515
2516                 if (frame_size != (1u << frame_bits)) {
2517                         err = -EINVAL;
2518                         goto out1;
2519                 }
2520                 switch (frame_size) {
2521                 case 0x1000:
2522                 case 0x2000:
2523                 case 0x4000:
2524                 case 0x8000:
2525                         break;
2526                 default:
2527                         /* Unknown compression. */
2528                         err = -EOPNOTSUPP;
2529                         goto out1;
2530                 }
2531
2532                 attr = ni_find_attr(ni, attr, &le, ATTR_DATA, WOF_NAME,
2533                                     ARRAY_SIZE(WOF_NAME), NULL, NULL);
2534                 if (!attr) {
2535                         ntfs_inode_err(
2536                                 &ni->vfs_inode,
2537                                 "external compressed file should contains data attribute \"WofCompressedData\"");
2538                         err = -EINVAL;
2539                         goto out1;
2540                 }
2541
2542                 if (!attr->non_res) {
2543                         run = NULL;
2544                 } else {
2545                         run = run_alloc();
2546                         if (!run) {
2547                                 err = -ENOMEM;
2548                                 goto out1;
2549                         }
2550                 }
2551
2552                 frames = (ni->vfs_inode.i_size - 1) >> frame_bits;
2553
2554                 err = attr_wof_frame_info(ni, attr, run, frame64, frames,
2555                                           frame_bits, &ondisk_size, &vbo_data);
2556                 if (err)
2557                         goto out2;
2558
2559                 if (frame64 == frames) {
2560                         unc_size = 1 + ((ni->vfs_inode.i_size - 1) &
2561                                         (frame_size - 1));
2562                         ondisk_size = attr_size(attr) - vbo_data;
2563                 } else {
2564                         unc_size = frame_size;
2565                 }
2566
2567                 if (ondisk_size > frame_size) {
2568                         err = -EINVAL;
2569                         goto out2;
2570                 }
2571
2572                 if (!attr->non_res) {
2573                         if (vbo_data + ondisk_size >
2574                             le32_to_cpu(attr->res.data_size)) {
2575                                 err = -EINVAL;
2576                                 goto out1;
2577                         }
2578
2579                         err = decompress_lzx_xpress(
2580                                 sbi, Add2Ptr(resident_data(attr), vbo_data),
2581                                 ondisk_size, frame_mem, unc_size, frame_size);
2582                         goto out1;
2583                 }
2584                 vbo_disk = vbo_data;
2585                 /* Load all runs to read [vbo_disk-vbo_to). */
2586                 err = attr_load_runs_range(ni, ATTR_DATA, WOF_NAME,
2587                                            ARRAY_SIZE(WOF_NAME), run, vbo_disk,
2588                                            vbo_data + ondisk_size);
2589                 if (err)
2590                         goto out2;
2591                 npages_disk = (ondisk_size + (vbo_disk & (PAGE_SIZE - 1)) +
2592                                PAGE_SIZE - 1) >>
2593                               PAGE_SHIFT;
2594 #endif
2595         } else if (is_attr_compressed(attr)) {
2596                 /* LZNT compression. */
2597                 if (sbi->cluster_size > NTFS_LZNT_MAX_CLUSTER) {
2598                         err = -EOPNOTSUPP;
2599                         goto out1;
2600                 }
2601
2602                 if (attr->nres.c_unit != NTFS_LZNT_CUNIT) {
2603                         err = -EOPNOTSUPP;
2604                         goto out1;
2605                 }
2606
2607                 down_write(&ni->file.run_lock);
2608                 run_truncate_around(run, le64_to_cpu(attr->nres.svcn));
2609                 frame = frame_vbo >> (cluster_bits + NTFS_LZNT_CUNIT);
2610                 err = attr_is_frame_compressed(ni, attr, frame, &clst_data);
2611                 up_write(&ni->file.run_lock);
2612                 if (err)
2613                         goto out1;
2614
2615                 if (!clst_data) {
2616                         memset(frame_mem, 0, frame_size);
2617                         goto out1;
2618                 }
2619
2620                 frame_size = sbi->cluster_size << NTFS_LZNT_CUNIT;
2621                 ondisk_size = clst_data << cluster_bits;
2622
2623                 if (clst_data >= NTFS_LZNT_CLUSTERS) {
2624                         /* Frame is not compressed. */
2625                         down_read(&ni->file.run_lock);
2626                         err = ntfs_bio_pages(sbi, run, pages, pages_per_frame,
2627                                              frame_vbo, ondisk_size,
2628                                              REQ_OP_READ);
2629                         up_read(&ni->file.run_lock);
2630                         goto out1;
2631                 }
2632                 vbo_disk = frame_vbo;
2633                 npages_disk = (ondisk_size + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
2634         } else {
2635                 __builtin_unreachable();
2636                 err = -EINVAL;
2637                 goto out1;
2638         }
2639
2640         pages_disk = kzalloc(npages_disk * sizeof(struct page *), GFP_NOFS);
2641         if (!pages_disk) {
2642                 err = -ENOMEM;
2643                 goto out2;
2644         }
2645
2646         for (i = 0; i < npages_disk; i++) {
2647                 pg = alloc_page(GFP_KERNEL);
2648                 if (!pg) {
2649                         err = -ENOMEM;
2650                         goto out3;
2651                 }
2652                 pages_disk[i] = pg;
2653                 lock_page(pg);
2654                 kmap(pg);
2655         }
2656
2657         /* Read 'ondisk_size' bytes from disk. */
2658         down_read(&ni->file.run_lock);
2659         err = ntfs_bio_pages(sbi, run, pages_disk, npages_disk, vbo_disk,
2660                              ondisk_size, REQ_OP_READ);
2661         up_read(&ni->file.run_lock);
2662         if (err)
2663                 goto out3;
2664
2665         /*
2666          * To simplify decompress algorithm do vmap for source and target pages.
2667          */
2668         frame_ondisk = vmap(pages_disk, npages_disk, VM_MAP, PAGE_KERNEL_RO);
2669         if (!frame_ondisk) {
2670                 err = -ENOMEM;
2671                 goto out3;
2672         }
2673
2674         /* Decompress: Frame_ondisk -> frame_mem. */
2675 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
2676         if (run != &ni->file.run) {
2677                 /* LZX or XPRESS */
2678                 err = decompress_lzx_xpress(
2679                         sbi, frame_ondisk + (vbo_disk & (PAGE_SIZE - 1)),
2680                         ondisk_size, frame_mem, unc_size, frame_size);
2681         } else
2682 #endif
2683         {
2684                 /* LZNT - Native NTFS compression. */
2685                 unc_size = decompress_lznt(frame_ondisk, ondisk_size, frame_mem,
2686                                            frame_size);
2687                 if ((ssize_t)unc_size < 0)
2688                         err = unc_size;
2689                 else if (!unc_size || unc_size > frame_size)
2690                         err = -EINVAL;
2691         }
2692         if (!err && valid_size < frame_vbo + frame_size) {
2693                 size_t ok = valid_size - frame_vbo;
2694
2695                 memset(frame_mem + ok, 0, frame_size - ok);
2696         }
2697
2698         vunmap(frame_ondisk);
2699
2700 out3:
2701         for (i = 0; i < npages_disk; i++) {
2702                 pg = pages_disk[i];
2703                 if (pg) {
2704                         kunmap(pg);
2705                         unlock_page(pg);
2706                         put_page(pg);
2707                 }
2708         }
2709         kfree(pages_disk);
2710
2711 out2:
2712 #ifdef CONFIG_NTFS3_LZX_XPRESS
2713         if (run != &ni->file.run)
2714                 run_free(run);
2715 #endif
2716 out1:
2717         vunmap(frame_mem);
2718 out:
2719         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++) {
2720                 pg = pages[i];
2721                 kunmap(pg);
2722                 ClearPageError(pg);
2723                 SetPageUptodate(pg);
2724         }
2725
2726         return err;
2727 }
2728
2729 /*
2730  * ni_write_frame
2731  *
2732  * Pages - Array of locked pages.
2733  */
2734 int ni_write_frame(struct ntfs_inode *ni, struct page **pages,
2735                    u32 pages_per_frame)
2736 {
2737         int err;
2738         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
2739         u8 frame_bits = NTFS_LZNT_CUNIT + sbi->cluster_bits;
2740         u32 frame_size = sbi->cluster_size << NTFS_LZNT_CUNIT;
2741         u64 frame_vbo = (u64)pages[0]->index << PAGE_SHIFT;
2742         CLST frame = frame_vbo >> frame_bits;
2743         char *frame_ondisk = NULL;
2744         struct page **pages_disk = NULL;
2745         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
2746         char *frame_mem;
2747         struct ATTRIB *attr;
2748         struct mft_inode *mi;
2749         u32 i;
2750         struct page *pg;
2751         size_t compr_size, ondisk_size;
2752         struct lznt *lznt;
2753
2754         attr = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL, &mi);
2755         if (!attr) {
2756                 err = -ENOENT;
2757                 goto out;
2758         }
2759
2760         if (WARN_ON(!is_attr_compressed(attr))) {
2761                 err = -EINVAL;
2762                 goto out;
2763         }
2764
2765         if (sbi->cluster_size > NTFS_LZNT_MAX_CLUSTER) {
2766                 err = -EOPNOTSUPP;
2767                 goto out;
2768         }
2769
2770         if (!attr->non_res) {
2771                 down_write(&ni->file.run_lock);
2772                 err = attr_make_nonresident(ni, attr, le, mi,
2773                                             le32_to_cpu(attr->res.data_size),
2774                                             &ni->file.run, &attr, pages[0]);
2775                 up_write(&ni->file.run_lock);
2776                 if (err)
2777                         goto out;
2778         }
2779
2780         if (attr->nres.c_unit != NTFS_LZNT_CUNIT) {
2781                 err = -EOPNOTSUPP;
2782                 goto out;
2783         }
2784
2785         pages_disk = kcalloc(pages_per_frame, sizeof(struct page *), GFP_NOFS);
2786         if (!pages_disk) {
2787                 err = -ENOMEM;
2788                 goto out;
2789         }
2790
2791         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++) {
2792                 pg = alloc_page(GFP_KERNEL);
2793                 if (!pg) {
2794                         err = -ENOMEM;
2795                         goto out1;
2796                 }
2797                 pages_disk[i] = pg;
2798                 lock_page(pg);
2799                 kmap(pg);
2800         }
2801
2802         /* To simplify compress algorithm do vmap for source and target pages. */
2803         frame_ondisk = vmap(pages_disk, pages_per_frame, VM_MAP, PAGE_KERNEL);
2804         if (!frame_ondisk) {
2805                 err = -ENOMEM;
2806                 goto out1;
2807         }
2808
2809         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++)
2810                 kmap(pages[i]);
2811
2812         /* Map in-memory frame for read-only. */
2813         frame_mem = vmap(pages, pages_per_frame, VM_MAP, PAGE_KERNEL_RO);
2814         if (!frame_mem) {
2815                 err = -ENOMEM;
2816                 goto out2;
2817         }
2818
2819         mutex_lock(&sbi->compress.mtx_lznt);
2820         lznt = NULL;
2821         if (!sbi->compress.lznt) {
2822                 /*
2823                  * LZNT implements two levels of compression:
2824                  * 0 - Standard compression
2825                  * 1 - Best compression, requires a lot of cpu
2826                  * use mount option?
2827                  */
2828                 lznt = get_lznt_ctx(0);
2829                 if (!lznt) {
2830                         mutex_unlock(&sbi->compress.mtx_lznt);
2831                         err = -ENOMEM;
2832                         goto out3;
2833                 }
2834
2835                 sbi->compress.lznt = lznt;
2836                 lznt = NULL;
2837         }
2838
2839         /* Compress: frame_mem -> frame_ondisk */
2840         compr_size = compress_lznt(frame_mem, frame_size, frame_ondisk,
2841                                    frame_size, sbi->compress.lznt);
2842         mutex_unlock(&sbi->compress.mtx_lznt);
2843         kfree(lznt);
2844
2845         if (compr_size + sbi->cluster_size > frame_size) {
2846                 /* Frame is not compressed. */
2847                 compr_size = frame_size;
2848                 ondisk_size = frame_size;
2849         } else if (compr_size) {
2850                 /* Frame is compressed. */
2851                 ondisk_size = ntfs_up_cluster(sbi, compr_size);
2852                 memset(frame_ondisk + compr_size, 0, ondisk_size - compr_size);
2853         } else {
2854                 /* Frame is sparsed. */
2855                 ondisk_size = 0;
2856         }
2857
2858         down_write(&ni->file.run_lock);
2859         run_truncate_around(&ni->file.run, le64_to_cpu(attr->nres.svcn));
2860         err = attr_allocate_frame(ni, frame, compr_size, ni->i_valid);
2861         up_write(&ni->file.run_lock);
2862         if (err)
2863                 goto out2;
2864
2865         if (!ondisk_size)
2866                 goto out2;
2867
2868         down_read(&ni->file.run_lock);
2869         err = ntfs_bio_pages(sbi, &ni->file.run,
2870                              ondisk_size < frame_size ? pages_disk : pages,
2871                              pages_per_frame, frame_vbo, ondisk_size,
2872                              REQ_OP_WRITE);
2873         up_read(&ni->file.run_lock);
2874
2875 out3:
2876         vunmap(frame_mem);
2877
2878 out2:
2879         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++)
2880                 kunmap(pages[i]);
2881
2882         vunmap(frame_ondisk);
2883 out1:
2884         for (i = 0; i < pages_per_frame; i++) {
2885                 pg = pages_disk[i];
2886                 if (pg) {
2887                         kunmap(pg);
2888                         unlock_page(pg);
2889                         put_page(pg);
2890                 }
2891         }
2892         kfree(pages_disk);
2893 out:
2894         return err;
2895 }
2896
2897 /*
2898  * ni_remove_name - Removes name 'de' from MFT and from directory.
2899  * 'de2' and 'undo_step' are used to restore MFT/dir, if error occurs.
2900  */
2901 int ni_remove_name(struct ntfs_inode *dir_ni, struct ntfs_inode *ni,
2902                    struct NTFS_DE *de, struct NTFS_DE **de2, int *undo_step)
2903 {
2904         int err;
2905         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
2906         struct ATTR_FILE_NAME *de_name = (struct ATTR_FILE_NAME *)(de + 1);
2907         struct ATTR_FILE_NAME *fname;
2908         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
2909         struct mft_inode *mi;
2910         u16 de_key_size = le16_to_cpu(de->key_size);
2911         u8 name_type;
2912
2913         *undo_step = 0;
2914
2915         /* Find name in record. */
2916         mi_get_ref(&dir_ni->mi, &de_name->home);
2917
2918         fname = ni_fname_name(ni, (struct cpu_str *)&de_name->name_len,
2919                               &de_name->home, &mi, &le);
2920         if (!fname)
2921                 return -ENOENT;
2922
2923         memcpy(&de_name->dup, &fname->dup, sizeof(struct NTFS_DUP_INFO));
2924         name_type = paired_name(fname->type);
2925
2926         /* Mark ntfs as dirty. It will be cleared at umount. */
2927         ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_DIRTY);
2928
2929         /* Step 1: Remove name from directory. */
2930         err = indx_delete_entry(&dir_ni->dir, dir_ni, fname, de_key_size, sbi);
2931         if (err)
2932                 return err;
2933
2934         /* Step 2: Remove name from MFT. */
2935         ni_remove_attr_le(ni, attr_from_name(fname), mi, le);
2936
2937         *undo_step = 2;
2938
2939         /* Get paired name. */
2940         fname = ni_fname_type(ni, name_type, &mi, &le);
2941         if (fname) {
2942                 u16 de2_key_size = fname_full_size(fname);
2943
2944                 *de2 = Add2Ptr(de, 1024);
2945                 (*de2)->key_size = cpu_to_le16(de2_key_size);
2946
2947                 memcpy(*de2 + 1, fname, de2_key_size);
2948
2949                 /* Step 3: Remove paired name from directory. */
2950                 err = indx_delete_entry(&dir_ni->dir, dir_ni, fname,
2951                                         de2_key_size, sbi);
2952                 if (err)
2953                         return err;
2954
2955                 /* Step 4: Remove paired name from MFT. */
2956                 ni_remove_attr_le(ni, attr_from_name(fname), mi, le);
2957
2958                 *undo_step = 4;
2959         }
2960         return 0;
2961 }
2962
2963 /*
2964  * ni_remove_name_undo - Paired function for ni_remove_name.
2965  *
2966  * Return: True if ok
2967  */
2968 bool ni_remove_name_undo(struct ntfs_inode *dir_ni, struct ntfs_inode *ni,
2969                          struct NTFS_DE *de, struct NTFS_DE *de2, int undo_step)
2970 {
2971         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
2972         struct ATTRIB *attr;
2973         u16 de_key_size = de2 ? le16_to_cpu(de2->key_size) : 0;
2974
2975         switch (undo_step) {
2976         case 4:
2977                 if (ni_insert_resident(ni, de_key_size, ATTR_NAME, NULL, 0,
2978                                        &attr, NULL, NULL)) {
2979                         return false;
2980                 }
2981                 memcpy(Add2Ptr(attr, SIZEOF_RESIDENT), de2 + 1, de_key_size);
2982
2983                 mi_get_ref(&ni->mi, &de2->ref);
2984                 de2->size = cpu_to_le16(ALIGN(de_key_size, 8) +
2985                                         sizeof(struct NTFS_DE));
2986                 de2->flags = 0;
2987                 de2->res = 0;
2988
2989                 if (indx_insert_entry(&dir_ni->dir, dir_ni, de2, sbi, NULL,
2990                                       1)) {
2991                         return false;
2992                 }
2993                 fallthrough;
2994
2995         case 2:
2996                 de_key_size = le16_to_cpu(de->key_size);
2997
2998                 if (ni_insert_resident(ni, de_key_size, ATTR_NAME, NULL, 0,
2999                                        &attr, NULL, NULL)) {
3000                         return false;
3001                 }
3002
3003                 memcpy(Add2Ptr(attr, SIZEOF_RESIDENT), de + 1, de_key_size);
3004                 mi_get_ref(&ni->mi, &de->ref);
3005
3006                 if (indx_insert_entry(&dir_ni->dir, dir_ni, de, sbi, NULL, 1))
3007                         return false;
3008         }
3009
3010         return true;
3011 }
3012
3013 /*
3014  * ni_add_name - Add new name into MFT and into directory.
3015  */
3016 int ni_add_name(struct ntfs_inode *dir_ni, struct ntfs_inode *ni,
3017                 struct NTFS_DE *de)
3018 {
3019         int err;
3020         struct ATTRIB *attr;
3021         struct ATTR_LIST_ENTRY *le;
3022         struct mft_inode *mi;
3023         struct ATTR_FILE_NAME *fname;
3024         struct ATTR_FILE_NAME *de_name = (struct ATTR_FILE_NAME *)(de + 1);
3025         u16 de_key_size = le16_to_cpu(de->key_size);
3026
3027         mi_get_ref(&ni->mi, &de->ref);
3028         mi_get_ref(&dir_ni->mi, &de_name->home);
3029
3030         /* Fill duplicate from any ATTR_NAME. */
3031         fname = ni_fname_name(ni, NULL, NULL, NULL, NULL);
3032         if (fname)
3033                 memcpy(&de_name->dup, &fname->dup, sizeof(fname->dup));
3034         de_name->dup.fa = ni->std_fa;
3035
3036         /* Insert new name into MFT. */
3037         err = ni_insert_resident(ni, de_key_size, ATTR_NAME, NULL, 0, &attr,
3038                                  &mi, &le);
3039         if (err)
3040                 return err;
3041
3042         memcpy(Add2Ptr(attr, SIZEOF_RESIDENT), de_name, de_key_size);
3043
3044         /* Insert new name into directory. */
3045         err = indx_insert_entry(&dir_ni->dir, dir_ni, de, ni->mi.sbi, NULL, 0);
3046         if (err)
3047                 ni_remove_attr_le(ni, attr, mi, le);
3048
3049         return err;
3050 }
3051
3052 /*
3053  * ni_rename - Remove one name and insert new name.
3054  */
3055 int ni_rename(struct ntfs_inode *dir_ni, struct ntfs_inode *new_dir_ni,
3056               struct ntfs_inode *ni, struct NTFS_DE *de, struct NTFS_DE *new_de,
3057               bool *is_bad)
3058 {
3059         int err;
3060         struct NTFS_DE *de2 = NULL;
3061         int undo = 0;
3062
3063         /*
3064          * There are two possible ways to rename:
3065          * 1) Add new name and remove old name.
3066          * 2) Remove old name and add new name.
3067          *
3068          * In most cases (not all!) adding new name into MFT and into directory can
3069          * allocate additional cluster(s).
3070          * Second way may result to bad inode if we can't add new name
3071          * and then can't restore (add) old name.
3072          */
3073
3074         /*
3075          * Way 1 - Add new + remove old.
3076          */
3077         err = ni_add_name(new_dir_ni, ni, new_de);
3078         if (!err) {
3079                 err = ni_remove_name(dir_ni, ni, de, &de2, &undo);
3080                 if (err && ni_remove_name(new_dir_ni, ni, new_de, &de2, &undo))
3081                         *is_bad = true;
3082         }
3083
3084         /*
3085          * Way 2 - Remove old + add new.
3086          */
3087         /*
3088          *      err = ni_remove_name(dir_ni, ni, de, &de2, &undo);
3089          *      if (!err) {
3090          *              err = ni_add_name(new_dir_ni, ni, new_de);
3091          *              if (err && !ni_remove_name_undo(dir_ni, ni, de, de2, undo))
3092          *                      *is_bad = true;
3093          *      }
3094          */
3095
3096         return err;
3097 }
3098
3099 /*
3100  * ni_is_dirty - Return: True if 'ni' requires ni_write_inode.
3101  */
3102 bool ni_is_dirty(struct inode *inode)
3103 {
3104         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(inode);
3105         struct rb_node *node;
3106
3107         if (ni->mi.dirty || ni->attr_list.dirty ||
3108             (ni->ni_flags & NI_FLAG_UPDATE_PARENT))
3109                 return true;
3110
3111         for (node = rb_first(&ni->mi_tree); node; node = rb_next(node)) {
3112                 if (rb_entry(node, struct mft_inode, node)->dirty)
3113                         return true;
3114         }
3115
3116         return false;
3117 }
3118
3119 /*
3120  * ni_update_parent
3121  *
3122  * Update duplicate info of ATTR_FILE_NAME in MFT and in parent directories.
3123  */
3124 static bool ni_update_parent(struct ntfs_inode *ni, struct NTFS_DUP_INFO *dup,
3125                              int sync)
3126 {
3127         struct ATTRIB *attr;
3128         struct mft_inode *mi;
3129         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
3130         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
3131         struct super_block *sb = sbi->sb;
3132         bool re_dirty = false;
3133
3134         if (ni->mi.mrec->flags & RECORD_FLAG_DIR) {
3135                 dup->fa |= FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY;
3136                 attr = NULL;
3137                 dup->alloc_size = 0;
3138                 dup->data_size = 0;
3139         } else {
3140                 dup->fa &= ~FILE_ATTRIBUTE_DIRECTORY;
3141
3142                 attr = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_DATA, NULL, 0, NULL,
3143                                     &mi);
3144                 if (!attr) {
3145                         dup->alloc_size = dup->data_size = 0;
3146                 } else if (!attr->non_res) {
3147                         u32 data_size = le32_to_cpu(attr->res.data_size);
3148
3149                         dup->alloc_size = cpu_to_le64(ALIGN(data_size, 8));
3150                         dup->data_size = cpu_to_le64(data_size);
3151                 } else {
3152                         u64 new_valid = ni->i_valid;
3153                         u64 data_size = le64_to_cpu(attr->nres.data_size);
3154                         __le64 valid_le;
3155
3156                         dup->alloc_size = is_attr_ext(attr)
3157                                                   ? attr->nres.total_size
3158                                                   : attr->nres.alloc_size;
3159                         dup->data_size = attr->nres.data_size;
3160
3161                         if (new_valid > data_size)
3162                                 new_valid = data_size;
3163
3164                         valid_le = cpu_to_le64(new_valid);
3165                         if (valid_le != attr->nres.valid_size) {
3166                                 attr->nres.valid_size = valid_le;
3167                                 mi->dirty = true;
3168                         }
3169                 }
3170         }
3171
3172         /* TODO: Fill reparse info. */
3173         dup->reparse = 0;
3174         dup->ea_size = 0;
3175
3176         if (ni->ni_flags & NI_FLAG_EA) {
3177                 attr = ni_find_attr(ni, attr, &le, ATTR_EA_INFO, NULL, 0, NULL,
3178                                     NULL);
3179                 if (attr) {
3180                         const struct EA_INFO *info;
3181
3182                         info = resident_data_ex(attr, sizeof(struct EA_INFO));
3183                         /* If ATTR_EA_INFO exists 'info' can't be NULL. */
3184                         if (info)
3185                                 dup->ea_size = info->size_pack;
3186                 }
3187         }
3188
3189         attr = NULL;
3190         le = NULL;
3191
3192         while ((attr = ni_find_attr(ni, attr, &le, ATTR_NAME, NULL, 0, NULL,
3193                                     &mi))) {
3194                 struct inode *dir;
3195                 struct ATTR_FILE_NAME *fname;
3196
3197                 fname = resident_data_ex(attr, SIZEOF_ATTRIBUTE_FILENAME);
3198                 if (!fname || !memcmp(&fname->dup, dup, sizeof(fname->dup)))
3199                         continue;
3200
3201                 /* Check simple case when parent inode equals current inode. */
3202                 if (ino_get(&fname->home) == ni->vfs_inode.i_ino) {
3203                         ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
3204                         continue;
3205                 }
3206
3207                 /* ntfs_iget5 may sleep. */
3208                 dir = ntfs_iget5(sb, &fname->home, NULL);
3209                 if (IS_ERR(dir)) {
3210                         ntfs_inode_warn(
3211                                 &ni->vfs_inode,
3212                                 "failed to open parent directory r=%lx to update",
3213                                 (long)ino_get(&fname->home));
3214                         continue;
3215                 }
3216
3217                 if (!is_bad_inode(dir)) {
3218                         struct ntfs_inode *dir_ni = ntfs_i(dir);
3219
3220                         if (!ni_trylock(dir_ni)) {
3221                                 re_dirty = true;
3222                         } else {
3223                                 indx_update_dup(dir_ni, sbi, fname, dup, sync);
3224                                 ni_unlock(dir_ni);
3225                                 memcpy(&fname->dup, dup, sizeof(fname->dup));
3226                                 mi->dirty = true;
3227                         }
3228                 }
3229                 iput(dir);
3230         }
3231
3232         return re_dirty;
3233 }
3234
3235 /*
3236  * ni_write_inode - Write MFT base record and all subrecords to disk.
3237  */
3238 int ni_write_inode(struct inode *inode, int sync, const char *hint)
3239 {
3240         int err = 0, err2;
3241         struct ntfs_inode *ni = ntfs_i(inode);
3242         struct super_block *sb = inode->i_sb;
3243         struct ntfs_sb_info *sbi = sb->s_fs_info;
3244         bool re_dirty = false;
3245         struct ATTR_STD_INFO *std;
3246         struct rb_node *node, *next;
3247         struct NTFS_DUP_INFO dup;
3248
3249         if (is_bad_inode(inode) || sb_rdonly(sb))
3250                 return 0;
3251
3252         if (!ni_trylock(ni)) {
3253                 /* 'ni' is under modification, skip for now. */
3254                 mark_inode_dirty_sync(inode);
3255                 return 0;
3256         }
3257
3258         if (!ni->mi.mrec)
3259                 goto out;
3260
3261         if (is_rec_inuse(ni->mi.mrec) &&
3262             !(sbi->flags & NTFS_FLAGS_LOG_REPLAYING) && inode->i_nlink) {
3263                 bool modified = false;
3264
3265                 /* Update times in standard attribute. */
3266                 std = ni_std(ni);
3267                 if (!std) {
3268                         err = -EINVAL;
3269                         goto out;
3270                 }
3271
3272                 /* Update the access times if they have changed. */
3273                 dup.m_time = kernel2nt(&inode->i_mtime);
3274                 if (std->m_time != dup.m_time) {
3275                         std->m_time = dup.m_time;
3276                         modified = true;
3277                 }
3278
3279                 dup.c_time = kernel2nt(&inode->i_ctime);
3280                 if (std->c_time != dup.c_time) {
3281                         std->c_time = dup.c_time;
3282                         modified = true;
3283                 }
3284
3285                 dup.a_time = kernel2nt(&inode->i_atime);
3286                 if (std->a_time != dup.a_time) {
3287                         std->a_time = dup.a_time;
3288                         modified = true;
3289                 }
3290
3291                 dup.fa = ni->std_fa;
3292                 if (std->fa != dup.fa) {
3293                         std->fa = dup.fa;
3294                         modified = true;
3295                 }
3296
3297                 if (modified)
3298                         ni->mi.dirty = true;
3299
3300                 if (!ntfs_is_meta_file(sbi, inode->i_ino) &&
3301                     (modified || (ni->ni_flags & NI_FLAG_UPDATE_PARENT))
3302                     /* Avoid __wait_on_freeing_inode(inode). */
3303                     && (sb->s_flags & SB_ACTIVE)) {
3304                         dup.cr_time = std->cr_time;
3305                         /* Not critical if this function fail. */
3306                         re_dirty = ni_update_parent(ni, &dup, sync);
3307
3308                         if (re_dirty)
3309                                 ni->ni_flags |= NI_FLAG_UPDATE_PARENT;
3310                         else
3311                                 ni->ni_flags &= ~NI_FLAG_UPDATE_PARENT;
3312                 }
3313
3314                 /* Update attribute list. */
3315                 if (ni->attr_list.size && ni->attr_list.dirty) {
3316                         if (inode->i_ino != MFT_REC_MFT || sync) {
3317                                 err = ni_try_remove_attr_list(ni);
3318                                 if (err)
3319                                         goto out;
3320                         }
3321
3322                         err = al_update(ni, sync);
3323                         if (err)
3324                                 goto out;
3325                 }
3326         }
3327
3328         for (node = rb_first(&ni->mi_tree); node; node = next) {
3329                 struct mft_inode *mi = rb_entry(node, struct mft_inode, node);
3330                 bool is_empty;
3331
3332                 next = rb_next(node);
3333
3334                 if (!mi->dirty)
3335                         continue;
3336
3337                 is_empty = !mi_enum_attr(mi, NULL);
3338
3339                 if (is_empty)
3340                         clear_rec_inuse(mi->mrec);
3341
3342                 err2 = mi_write(mi, sync);
3343                 if (!err && err2)
3344                         err = err2;
3345
3346                 if (is_empty) {
3347                         ntfs_mark_rec_free(sbi, mi->rno, false);
3348                         rb_erase(node, &ni->mi_tree);
3349                         mi_put(mi);
3350                 }
3351         }
3352
3353         if (ni->mi.dirty) {
3354                 err2 = mi_write(&ni->mi, sync);
3355                 if (!err && err2)
3356                         err = err2;
3357         }
3358 out:
3359         ni_unlock(ni);
3360
3361         if (err) {
3362                 ntfs_err(sb, "%s r=%lx failed, %d.", hint, inode->i_ino, err);
3363                 ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
3364                 return err;
3365         }
3366
3367         if (re_dirty)
3368                 mark_inode_dirty_sync(inode);
3369
3370         return 0;
3371 }