GNU Linux-libre 4.14.254-gnu1
[releases.git] / fs / xfs / libxfs / xfs_ialloc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2000-2002,2005 Silicon Graphics, Inc.
3  * All Rights Reserved.
4  *
5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
7  * published by the Free Software Foundation.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
17  */
18 #include "xfs.h"
19 #include "xfs_fs.h"
20 #include "xfs_shared.h"
21 #include "xfs_format.h"
22 #include "xfs_log_format.h"
23 #include "xfs_trans_resv.h"
24 #include "xfs_bit.h"
25 #include "xfs_sb.h"
26 #include "xfs_mount.h"
27 #include "xfs_defer.h"
28 #include "xfs_inode.h"
29 #include "xfs_btree.h"
30 #include "xfs_ialloc.h"
31 #include "xfs_ialloc_btree.h"
32 #include "xfs_alloc.h"
33 #include "xfs_rtalloc.h"
34 #include "xfs_error.h"
35 #include "xfs_bmap.h"
36 #include "xfs_cksum.h"
37 #include "xfs_trans.h"
38 #include "xfs_buf_item.h"
39 #include "xfs_icreate_item.h"
40 #include "xfs_icache.h"
41 #include "xfs_trace.h"
42 #include "xfs_log.h"
43 #include "xfs_rmap.h"
44
45
46 /*
47  * Allocation group level functions.
48  */
49 int
50 xfs_ialloc_cluster_alignment(
51         struct xfs_mount        *mp)
52 {
53         if (xfs_sb_version_hasalign(&mp->m_sb) &&
54             mp->m_sb.sb_inoalignmt >= xfs_icluster_size_fsb(mp))
55                 return mp->m_sb.sb_inoalignmt;
56         return 1;
57 }
58
59 /*
60  * Lookup a record by ino in the btree given by cur.
61  */
62 int                                     /* error */
63 xfs_inobt_lookup(
64         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
65         xfs_agino_t             ino,    /* starting inode of chunk */
66         xfs_lookup_t            dir,    /* <=, >=, == */
67         int                     *stat)  /* success/failure */
68 {
69         cur->bc_rec.i.ir_startino = ino;
70         cur->bc_rec.i.ir_holemask = 0;
71         cur->bc_rec.i.ir_count = 0;
72         cur->bc_rec.i.ir_freecount = 0;
73         cur->bc_rec.i.ir_free = 0;
74         return xfs_btree_lookup(cur, dir, stat);
75 }
76
77 /*
78  * Update the record referred to by cur to the value given.
79  * This either works (return 0) or gets an EFSCORRUPTED error.
80  */
81 STATIC int                              /* error */
82 xfs_inobt_update(
83         struct xfs_btree_cur    *cur,   /* btree cursor */
84         xfs_inobt_rec_incore_t  *irec)  /* btree record */
85 {
86         union xfs_btree_rec     rec;
87
88         rec.inobt.ir_startino = cpu_to_be32(irec->ir_startino);
89         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&cur->bc_mp->m_sb)) {
90                 rec.inobt.ir_u.sp.ir_holemask = cpu_to_be16(irec->ir_holemask);
91                 rec.inobt.ir_u.sp.ir_count = irec->ir_count;
92                 rec.inobt.ir_u.sp.ir_freecount = irec->ir_freecount;
93         } else {
94                 /* ir_holemask/ir_count not supported on-disk */
95                 rec.inobt.ir_u.f.ir_freecount = cpu_to_be32(irec->ir_freecount);
96         }
97         rec.inobt.ir_free = cpu_to_be64(irec->ir_free);
98         return xfs_btree_update(cur, &rec);
99 }
100
101 /* Convert on-disk btree record to incore inobt record. */
102 void
103 xfs_inobt_btrec_to_irec(
104         struct xfs_mount                *mp,
105         union xfs_btree_rec             *rec,
106         struct xfs_inobt_rec_incore     *irec)
107 {
108         irec->ir_startino = be32_to_cpu(rec->inobt.ir_startino);
109         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&mp->m_sb)) {
110                 irec->ir_holemask = be16_to_cpu(rec->inobt.ir_u.sp.ir_holemask);
111                 irec->ir_count = rec->inobt.ir_u.sp.ir_count;
112                 irec->ir_freecount = rec->inobt.ir_u.sp.ir_freecount;
113         } else {
114                 /*
115                  * ir_holemask/ir_count not supported on-disk. Fill in hardcoded
116                  * values for full inode chunks.
117                  */
118                 irec->ir_holemask = XFS_INOBT_HOLEMASK_FULL;
119                 irec->ir_count = XFS_INODES_PER_CHUNK;
120                 irec->ir_freecount =
121                                 be32_to_cpu(rec->inobt.ir_u.f.ir_freecount);
122         }
123         irec->ir_free = be64_to_cpu(rec->inobt.ir_free);
124 }
125
126 /*
127  * Get the data from the pointed-to record.
128  */
129 int
130 xfs_inobt_get_rec(
131         struct xfs_btree_cur            *cur,
132         struct xfs_inobt_rec_incore     *irec,
133         int                             *stat)
134 {
135         union xfs_btree_rec             *rec;
136         int                             error;
137
138         error = xfs_btree_get_rec(cur, &rec, stat);
139         if (error || *stat == 0)
140                 return error;
141
142         xfs_inobt_btrec_to_irec(cur->bc_mp, rec, irec);
143
144         return 0;
145 }
146
147 /*
148  * Insert a single inobt record. Cursor must already point to desired location.
149  */
150 STATIC int
151 xfs_inobt_insert_rec(
152         struct xfs_btree_cur    *cur,
153         uint16_t                holemask,
154         uint8_t                 count,
155         int32_t                 freecount,
156         xfs_inofree_t           free,
157         int                     *stat)
158 {
159         cur->bc_rec.i.ir_holemask = holemask;
160         cur->bc_rec.i.ir_count = count;
161         cur->bc_rec.i.ir_freecount = freecount;
162         cur->bc_rec.i.ir_free = free;
163         return xfs_btree_insert(cur, stat);
164 }
165
166 /*
167  * Insert records describing a newly allocated inode chunk into the inobt.
168  */
169 STATIC int
170 xfs_inobt_insert(
171         struct xfs_mount        *mp,
172         struct xfs_trans        *tp,
173         struct xfs_buf          *agbp,
174         xfs_agino_t             newino,
175         xfs_agino_t             newlen,
176         xfs_btnum_t             btnum)
177 {
178         struct xfs_btree_cur    *cur;
179         struct xfs_agi          *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
180         xfs_agnumber_t          agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
181         xfs_agino_t             thisino;
182         int                     i;
183         int                     error;
184
185         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, btnum);
186
187         for (thisino = newino;
188              thisino < newino + newlen;
189              thisino += XFS_INODES_PER_CHUNK) {
190                 error = xfs_inobt_lookup(cur, thisino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
191                 if (error) {
192                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
193                         return error;
194                 }
195                 ASSERT(i == 0);
196
197                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, XFS_INOBT_HOLEMASK_FULL,
198                                              XFS_INODES_PER_CHUNK,
199                                              XFS_INODES_PER_CHUNK,
200                                              XFS_INOBT_ALL_FREE, &i);
201                 if (error) {
202                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
203                         return error;
204                 }
205                 ASSERT(i == 1);
206         }
207
208         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
209
210         return 0;
211 }
212
213 /*
214  * Verify that the number of free inodes in the AGI is correct.
215  */
216 #ifdef DEBUG
217 STATIC int
218 xfs_check_agi_freecount(
219         struct xfs_btree_cur    *cur,
220         struct xfs_agi          *agi)
221 {
222         if (cur->bc_nlevels == 1) {
223                 xfs_inobt_rec_incore_t rec;
224                 int             freecount = 0;
225                 int             error;
226                 int             i;
227
228                 error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
229                 if (error)
230                         return error;
231
232                 do {
233                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
234                         if (error)
235                                 return error;
236
237                         if (i) {
238                                 freecount += rec.ir_freecount;
239                                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
240                                 if (error)
241                                         return error;
242                         }
243                 } while (i == 1);
244
245                 if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(cur->bc_mp))
246                         ASSERT(freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount));
247         }
248         return 0;
249 }
250 #else
251 #define xfs_check_agi_freecount(cur, agi)       0
252 #endif
253
254 /*
255  * Initialise a new set of inodes. When called without a transaction context
256  * (e.g. from recovery) we initiate a delayed write of the inode buffers rather
257  * than logging them (which in a transaction context puts them into the AIL
258  * for writeback rather than the xfsbufd queue).
259  */
260 int
261 xfs_ialloc_inode_init(
262         struct xfs_mount        *mp,
263         struct xfs_trans        *tp,
264         struct list_head        *buffer_list,
265         int                     icount,
266         xfs_agnumber_t          agno,
267         xfs_agblock_t           agbno,
268         xfs_agblock_t           length,
269         unsigned int            gen)
270 {
271         struct xfs_buf          *fbuf;
272         struct xfs_dinode       *free;
273         int                     nbufs, blks_per_cluster, inodes_per_cluster;
274         int                     version;
275         int                     i, j;
276         xfs_daddr_t             d;
277         xfs_ino_t               ino = 0;
278
279         /*
280          * Loop over the new block(s), filling in the inodes.  For small block
281          * sizes, manipulate the inodes in buffers  which are multiples of the
282          * blocks size.
283          */
284         blks_per_cluster = xfs_icluster_size_fsb(mp);
285         inodes_per_cluster = blks_per_cluster << mp->m_sb.sb_inopblog;
286         nbufs = length / blks_per_cluster;
287
288         /*
289          * Figure out what version number to use in the inodes we create.  If
290          * the superblock version has caught up to the one that supports the new
291          * inode format, then use the new inode version.  Otherwise use the old
292          * version so that old kernels will continue to be able to use the file
293          * system.
294          *
295          * For v3 inodes, we also need to write the inode number into the inode,
296          * so calculate the first inode number of the chunk here as
297          * XFS_OFFBNO_TO_AGINO() only works within a filesystem block, not
298          * across multiple filesystem blocks (such as a cluster) and so cannot
299          * be used in the cluster buffer loop below.
300          *
301          * Further, because we are writing the inode directly into the buffer
302          * and calculating a CRC on the entire inode, we have ot log the entire
303          * inode so that the entire range the CRC covers is present in the log.
304          * That means for v3 inode we log the entire buffer rather than just the
305          * inode cores.
306          */
307         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
308                 version = 3;
309                 ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno,
310                                        XFS_OFFBNO_TO_AGINO(mp, agbno, 0));
311
312                 /*
313                  * log the initialisation that is about to take place as an
314                  * logical operation. This means the transaction does not
315                  * need to log the physical changes to the inode buffers as log
316                  * recovery will know what initialisation is actually needed.
317                  * Hence we only need to log the buffers as "ordered" buffers so
318                  * they track in the AIL as if they were physically logged.
319                  */
320                 if (tp)
321                         xfs_icreate_log(tp, agno, agbno, icount,
322                                         mp->m_sb.sb_inodesize, length, gen);
323         } else
324                 version = 2;
325
326         for (j = 0; j < nbufs; j++) {
327                 /*
328                  * Get the block.
329                  */
330                 d = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno + (j * blks_per_cluster));
331                 fbuf = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, d,
332                                          mp->m_bsize * blks_per_cluster,
333                                          XBF_UNMAPPED);
334                 if (!fbuf)
335                         return -ENOMEM;
336
337                 /* Initialize the inode buffers and log them appropriately. */
338                 fbuf->b_ops = &xfs_inode_buf_ops;
339                 xfs_buf_zero(fbuf, 0, BBTOB(fbuf->b_length));
340                 for (i = 0; i < inodes_per_cluster; i++) {
341                         int     ioffset = i << mp->m_sb.sb_inodelog;
342                         uint    isize = xfs_dinode_size(version);
343
344                         free = xfs_make_iptr(mp, fbuf, i);
345                         free->di_magic = cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC);
346                         free->di_version = version;
347                         free->di_gen = cpu_to_be32(gen);
348                         free->di_next_unlinked = cpu_to_be32(NULLAGINO);
349
350                         if (version == 3) {
351                                 free->di_ino = cpu_to_be64(ino);
352                                 ino++;
353                                 uuid_copy(&free->di_uuid,
354                                           &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
355                                 xfs_dinode_calc_crc(mp, free);
356                         } else if (tp) {
357                                 /* just log the inode core */
358                                 xfs_trans_log_buf(tp, fbuf, ioffset,
359                                                   ioffset + isize - 1);
360                         }
361                 }
362
363                 if (tp) {
364                         /*
365                          * Mark the buffer as an inode allocation buffer so it
366                          * sticks in AIL at the point of this allocation
367                          * transaction. This ensures the they are on disk before
368                          * the tail of the log can be moved past this
369                          * transaction (i.e. by preventing relogging from moving
370                          * it forward in the log).
371                          */
372                         xfs_trans_inode_alloc_buf(tp, fbuf);
373                         if (version == 3) {
374                                 /*
375                                  * Mark the buffer as ordered so that they are
376                                  * not physically logged in the transaction but
377                                  * still tracked in the AIL as part of the
378                                  * transaction and pin the log appropriately.
379                                  */
380                                 xfs_trans_ordered_buf(tp, fbuf);
381                         }
382                 } else {
383                         fbuf->b_flags |= XBF_DONE;
384                         xfs_buf_delwri_queue(fbuf, buffer_list);
385                         xfs_buf_relse(fbuf);
386                 }
387         }
388         return 0;
389 }
390
391 /*
392  * Align startino and allocmask for a recently allocated sparse chunk such that
393  * they are fit for insertion (or merge) into the on-disk inode btrees.
394  *
395  * Background:
396  *
397  * When enabled, sparse inode support increases the inode alignment from cluster
398  * size to inode chunk size. This means that the minimum range between two
399  * non-adjacent inode records in the inobt is large enough for a full inode
400  * record. This allows for cluster sized, cluster aligned block allocation
401  * without need to worry about whether the resulting inode record overlaps with
402  * another record in the tree. Without this basic rule, we would have to deal
403  * with the consequences of overlap by potentially undoing recent allocations in
404  * the inode allocation codepath.
405  *
406  * Because of this alignment rule (which is enforced on mount), there are two
407  * inobt possibilities for newly allocated sparse chunks. One is that the
408  * aligned inode record for the chunk covers a range of inodes not already
409  * covered in the inobt (i.e., it is safe to insert a new sparse record). The
410  * other is that a record already exists at the aligned startino that considers
411  * the newly allocated range as sparse. In the latter case, record content is
412  * merged in hope that sparse inode chunks fill to full chunks over time.
413  */
414 STATIC void
415 xfs_align_sparse_ino(
416         struct xfs_mount                *mp,
417         xfs_agino_t                     *startino,
418         uint16_t                        *allocmask)
419 {
420         xfs_agblock_t                   agbno;
421         xfs_agblock_t                   mod;
422         int                             offset;
423
424         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, *startino);
425         mod = agbno % mp->m_sb.sb_inoalignmt;
426         if (!mod)
427                 return;
428
429         /* calculate the inode offset and align startino */
430         offset = mod << mp->m_sb.sb_inopblog;
431         *startino -= offset;
432
433         /*
434          * Since startino has been aligned down, left shift allocmask such that
435          * it continues to represent the same physical inodes relative to the
436          * new startino.
437          */
438         *allocmask <<= offset / XFS_INODES_PER_HOLEMASK_BIT;
439 }
440
441 /*
442  * Determine whether the source inode record can merge into the target. Both
443  * records must be sparse, the inode ranges must match and there must be no
444  * allocation overlap between the records.
445  */
446 STATIC bool
447 __xfs_inobt_can_merge(
448         struct xfs_inobt_rec_incore     *trec,  /* tgt record */
449         struct xfs_inobt_rec_incore     *srec)  /* src record */
450 {
451         uint64_t                        talloc;
452         uint64_t                        salloc;
453
454         /* records must cover the same inode range */
455         if (trec->ir_startino != srec->ir_startino)
456                 return false;
457
458         /* both records must be sparse */
459         if (!xfs_inobt_issparse(trec->ir_holemask) ||
460             !xfs_inobt_issparse(srec->ir_holemask))
461                 return false;
462
463         /* both records must track some inodes */
464         if (!trec->ir_count || !srec->ir_count)
465                 return false;
466
467         /* can't exceed capacity of a full record */
468         if (trec->ir_count + srec->ir_count > XFS_INODES_PER_CHUNK)
469                 return false;
470
471         /* verify there is no allocation overlap */
472         talloc = xfs_inobt_irec_to_allocmask(trec);
473         salloc = xfs_inobt_irec_to_allocmask(srec);
474         if (talloc & salloc)
475                 return false;
476
477         return true;
478 }
479
480 /*
481  * Merge the source inode record into the target. The caller must call
482  * __xfs_inobt_can_merge() to ensure the merge is valid.
483  */
484 STATIC void
485 __xfs_inobt_rec_merge(
486         struct xfs_inobt_rec_incore     *trec,  /* target */
487         struct xfs_inobt_rec_incore     *srec)  /* src */
488 {
489         ASSERT(trec->ir_startino == srec->ir_startino);
490
491         /* combine the counts */
492         trec->ir_count += srec->ir_count;
493         trec->ir_freecount += srec->ir_freecount;
494
495         /*
496          * Merge the holemask and free mask. For both fields, 0 bits refer to
497          * allocated inodes. We combine the allocated ranges with bitwise AND.
498          */
499         trec->ir_holemask &= srec->ir_holemask;
500         trec->ir_free &= srec->ir_free;
501 }
502
503 /*
504  * Insert a new sparse inode chunk into the associated inode btree. The inode
505  * record for the sparse chunk is pre-aligned to a startino that should match
506  * any pre-existing sparse inode record in the tree. This allows sparse chunks
507  * to fill over time.
508  *
509  * This function supports two modes of handling preexisting records depending on
510  * the merge flag. If merge is true, the provided record is merged with the
511  * existing record and updated in place. The merged record is returned in nrec.
512  * If merge is false, an existing record is replaced with the provided record.
513  * If no preexisting record exists, the provided record is always inserted.
514  *
515  * It is considered corruption if a merge is requested and not possible. Given
516  * the sparse inode alignment constraints, this should never happen.
517  */
518 STATIC int
519 xfs_inobt_insert_sprec(
520         struct xfs_mount                *mp,
521         struct xfs_trans                *tp,
522         struct xfs_buf                  *agbp,
523         int                             btnum,
524         struct xfs_inobt_rec_incore     *nrec,  /* in/out: new/merged rec. */
525         bool                            merge)  /* merge or replace */
526 {
527         struct xfs_btree_cur            *cur;
528         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
529         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
530         int                             error;
531         int                             i;
532         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
533
534         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, btnum);
535
536         /* the new record is pre-aligned so we know where to look */
537         error = xfs_inobt_lookup(cur, nrec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
538         if (error)
539                 goto error;
540         /* if nothing there, insert a new record and return */
541         if (i == 0) {
542                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, nrec->ir_holemask,
543                                              nrec->ir_count, nrec->ir_freecount,
544                                              nrec->ir_free, &i);
545                 if (error)
546                         goto error;
547                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error);
548
549                 goto out;
550         }
551
552         /*
553          * A record exists at this startino. Merge or replace the record
554          * depending on what we've been asked to do.
555          */
556         if (merge) {
557                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
558                 if (error)
559                         goto error;
560                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error);
561                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp,
562                                         rec.ir_startino == nrec->ir_startino,
563                                         error);
564
565                 /*
566                  * This should never fail. If we have coexisting records that
567                  * cannot merge, something is seriously wrong.
568                  */
569                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, __xfs_inobt_can_merge(nrec, &rec),
570                                         error);
571
572                 trace_xfs_irec_merge_pre(mp, agno, rec.ir_startino,
573                                          rec.ir_holemask, nrec->ir_startino,
574                                          nrec->ir_holemask);
575
576                 /* merge to nrec to output the updated record */
577                 __xfs_inobt_rec_merge(nrec, &rec);
578
579                 trace_xfs_irec_merge_post(mp, agno, nrec->ir_startino,
580                                           nrec->ir_holemask);
581
582                 error = xfs_inobt_rec_check_count(mp, nrec);
583                 if (error)
584                         goto error;
585         }
586
587         error = xfs_inobt_update(cur, nrec);
588         if (error)
589                 goto error;
590
591 out:
592         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
593         return 0;
594 error:
595         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
596         return error;
597 }
598
599 /*
600  * Allocate new inodes in the allocation group specified by agbp.
601  * Return 0 for success, else error code.
602  */
603 STATIC int                              /* error code or 0 */
604 xfs_ialloc_ag_alloc(
605         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
606         xfs_buf_t       *agbp,          /* alloc group buffer */
607         int             *alloc)
608 {
609         xfs_agi_t       *agi;           /* allocation group header */
610         xfs_alloc_arg_t args;           /* allocation argument structure */
611         xfs_agnumber_t  agno;
612         int             error;
613         xfs_agino_t     newino;         /* new first inode's number */
614         xfs_agino_t     newlen;         /* new number of inodes */
615         int             isaligned = 0;  /* inode allocation at stripe unit */
616                                         /* boundary */
617         uint16_t        allocmask = (uint16_t) -1; /* init. to full chunk */
618         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
619         struct xfs_perag *pag;
620         int             do_sparse = 0;
621
622         memset(&args, 0, sizeof(args));
623         args.tp = tp;
624         args.mp = tp->t_mountp;
625         args.fsbno = NULLFSBLOCK;
626         xfs_rmap_ag_owner(&args.oinfo, XFS_RMAP_OWN_INODES);
627
628 #ifdef DEBUG
629         /* randomly do sparse inode allocations */
630         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&tp->t_mountp->m_sb) &&
631             args.mp->m_ialloc_min_blks < args.mp->m_ialloc_blks)
632                 do_sparse = prandom_u32() & 1;
633 #endif
634
635         /*
636          * Locking will ensure that we don't have two callers in here
637          * at one time.
638          */
639         newlen = args.mp->m_ialloc_inos;
640         if (args.mp->m_maxicount &&
641             percpu_counter_read_positive(&args.mp->m_icount) + newlen >
642                                                         args.mp->m_maxicount)
643                 return -ENOSPC;
644         args.minlen = args.maxlen = args.mp->m_ialloc_blks;
645         /*
646          * First try to allocate inodes contiguous with the last-allocated
647          * chunk of inodes.  If the filesystem is striped, this will fill
648          * an entire stripe unit with inodes.
649          */
650         agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
651         newino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
652         agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
653         args.agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(args.mp, newino) +
654                      args.mp->m_ialloc_blks;
655         if (do_sparse)
656                 goto sparse_alloc;
657         if (likely(newino != NULLAGINO &&
658                   (args.agbno < be32_to_cpu(agi->agi_length)))) {
659                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
660                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_THIS_BNO;
661                 args.prod = 1;
662
663                 /*
664                  * We need to take into account alignment here to ensure that
665                  * we don't modify the free list if we fail to have an exact
666                  * block. If we don't have an exact match, and every oher
667                  * attempt allocation attempt fails, we'll end up cancelling
668                  * a dirty transaction and shutting down.
669                  *
670                  * For an exact allocation, alignment must be 1,
671                  * however we need to take cluster alignment into account when
672                  * fixing up the freelist. Use the minalignslop field to
673                  * indicate that extra blocks might be required for alignment,
674                  * but not to use them in the actual exact allocation.
675                  */
676                 args.alignment = 1;
677                 args.minalignslop = xfs_ialloc_cluster_alignment(args.mp) - 1;
678
679                 /* Allow space for the inode btree to split. */
680                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
681                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
682                         return error;
683
684                 /*
685                  * This request might have dirtied the transaction if the AG can
686                  * satisfy the request, but the exact block was not available.
687                  * If the allocation did fail, subsequent requests will relax
688                  * the exact agbno requirement and increase the alignment
689                  * instead. It is critical that the total size of the request
690                  * (len + alignment + slop) does not increase from this point
691                  * on, so reset minalignslop to ensure it is not included in
692                  * subsequent requests.
693                  */
694                 args.minalignslop = 0;
695         }
696
697         if (unlikely(args.fsbno == NULLFSBLOCK)) {
698                 /*
699                  * Set the alignment for the allocation.
700                  * If stripe alignment is turned on then align at stripe unit
701                  * boundary.
702                  * If the cluster size is smaller than a filesystem block
703                  * then we're doing I/O for inodes in filesystem block size
704                  * pieces, so don't need alignment anyway.
705                  */
706                 isaligned = 0;
707                 if (args.mp->m_sinoalign) {
708                         ASSERT(!(args.mp->m_flags & XFS_MOUNT_NOALIGN));
709                         args.alignment = args.mp->m_dalign;
710                         isaligned = 1;
711                 } else
712                         args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(args.mp);
713                 /*
714                  * Need to figure out where to allocate the inode blocks.
715                  * Ideally they should be spaced out through the a.g.
716                  * For now, just allocate blocks up front.
717                  */
718                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
719                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
720                 /*
721                  * Allocate a fixed-size extent of inodes.
722                  */
723                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
724                 args.prod = 1;
725                 /*
726                  * Allow space for the inode btree to split.
727                  */
728                 args.minleft = args.mp->m_in_maxlevels - 1;
729                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
730                         return error;
731         }
732
733         /*
734          * If stripe alignment is turned on, then try again with cluster
735          * alignment.
736          */
737         if (isaligned && args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
738                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
739                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
740                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
741                 args.alignment = xfs_ialloc_cluster_alignment(args.mp);
742                 if ((error = xfs_alloc_vextent(&args)))
743                         return error;
744         }
745
746         /*
747          * Finally, try a sparse allocation if the filesystem supports it and
748          * the sparse allocation length is smaller than a full chunk.
749          */
750         if (xfs_sb_version_hassparseinodes(&args.mp->m_sb) &&
751             args.mp->m_ialloc_min_blks < args.mp->m_ialloc_blks &&
752             args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
753 sparse_alloc:
754                 args.type = XFS_ALLOCTYPE_NEAR_BNO;
755                 args.agbno = be32_to_cpu(agi->agi_root);
756                 args.fsbno = XFS_AGB_TO_FSB(args.mp, agno, args.agbno);
757                 args.alignment = args.mp->m_sb.sb_spino_align;
758                 args.prod = 1;
759
760                 args.minlen = args.mp->m_ialloc_min_blks;
761                 args.maxlen = args.minlen;
762
763                 /*
764                  * The inode record will be aligned to full chunk size. We must
765                  * prevent sparse allocation from AG boundaries that result in
766                  * invalid inode records, such as records that start at agbno 0
767                  * or extend beyond the AG.
768                  *
769                  * Set min agbno to the first aligned, non-zero agbno and max to
770                  * the last aligned agbno that is at least one full chunk from
771                  * the end of the AG.
772                  */
773                 args.min_agbno = args.mp->m_sb.sb_inoalignmt;
774                 args.max_agbno = round_down(args.mp->m_sb.sb_agblocks,
775                                             args.mp->m_sb.sb_inoalignmt) -
776                                  args.mp->m_ialloc_blks;
777
778                 error = xfs_alloc_vextent(&args);
779                 if (error)
780                         return error;
781
782                 newlen = args.len << args.mp->m_sb.sb_inopblog;
783                 ASSERT(newlen <= XFS_INODES_PER_CHUNK);
784                 allocmask = (1 << (newlen / XFS_INODES_PER_HOLEMASK_BIT)) - 1;
785         }
786
787         if (args.fsbno == NULLFSBLOCK) {
788                 *alloc = 0;
789                 return 0;
790         }
791         ASSERT(args.len == args.minlen);
792
793         /*
794          * Stamp and write the inode buffers.
795          *
796          * Seed the new inode cluster with a random generation number. This
797          * prevents short-term reuse of generation numbers if a chunk is
798          * freed and then immediately reallocated. We use random numbers
799          * rather than a linear progression to prevent the next generation
800          * number from being easily guessable.
801          */
802         error = xfs_ialloc_inode_init(args.mp, tp, NULL, newlen, agno,
803                         args.agbno, args.len, prandom_u32());
804
805         if (error)
806                 return error;
807         /*
808          * Convert the results.
809          */
810         newino = XFS_OFFBNO_TO_AGINO(args.mp, args.agbno, 0);
811
812         if (xfs_inobt_issparse(~allocmask)) {
813                 /*
814                  * We've allocated a sparse chunk. Align the startino and mask.
815                  */
816                 xfs_align_sparse_ino(args.mp, &newino, &allocmask);
817
818                 rec.ir_startino = newino;
819                 rec.ir_holemask = ~allocmask;
820                 rec.ir_count = newlen;
821                 rec.ir_freecount = newlen;
822                 rec.ir_free = XFS_INOBT_ALL_FREE;
823
824                 /*
825                  * Insert the sparse record into the inobt and allow for a merge
826                  * if necessary. If a merge does occur, rec is updated to the
827                  * merged record.
828                  */
829                 error = xfs_inobt_insert_sprec(args.mp, tp, agbp, XFS_BTNUM_INO,
830                                                &rec, true);
831                 if (error == -EFSCORRUPTED) {
832                         xfs_alert(args.mp,
833         "invalid sparse inode record: ino 0x%llx holemask 0x%x count %u",
834                                   XFS_AGINO_TO_INO(args.mp, agno,
835                                                    rec.ir_startino),
836                                   rec.ir_holemask, rec.ir_count);
837                         xfs_force_shutdown(args.mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
838                 }
839                 if (error)
840                         return error;
841
842                 /*
843                  * We can't merge the part we've just allocated as for the inobt
844                  * due to finobt semantics. The original record may or may not
845                  * exist independent of whether physical inodes exist in this
846                  * sparse chunk.
847                  *
848                  * We must update the finobt record based on the inobt record.
849                  * rec contains the fully merged and up to date inobt record
850                  * from the previous call. Set merge false to replace any
851                  * existing record with this one.
852                  */
853                 if (xfs_sb_version_hasfinobt(&args.mp->m_sb)) {
854                         error = xfs_inobt_insert_sprec(args.mp, tp, agbp,
855                                                        XFS_BTNUM_FINO, &rec,
856                                                        false);
857                         if (error)
858                                 return error;
859                 }
860         } else {
861                 /* full chunk - insert new records to both btrees */
862                 error = xfs_inobt_insert(args.mp, tp, agbp, newino, newlen,
863                                          XFS_BTNUM_INO);
864                 if (error)
865                         return error;
866
867                 if (xfs_sb_version_hasfinobt(&args.mp->m_sb)) {
868                         error = xfs_inobt_insert(args.mp, tp, agbp, newino,
869                                                  newlen, XFS_BTNUM_FINO);
870                         if (error)
871                                 return error;
872                 }
873         }
874
875         /*
876          * Update AGI counts and newino.
877          */
878         be32_add_cpu(&agi->agi_count, newlen);
879         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, newlen);
880         pag = xfs_perag_get(args.mp, agno);
881         pag->pagi_freecount += newlen;
882         xfs_perag_put(pag);
883         agi->agi_newino = cpu_to_be32(newino);
884
885         /*
886          * Log allocation group header fields
887          */
888         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp,
889                 XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT | XFS_AGI_NEWINO);
890         /*
891          * Modify/log superblock values for inode count and inode free count.
892          */
893         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, (long)newlen);
894         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, (long)newlen);
895         *alloc = 1;
896         return 0;
897 }
898
899 STATIC xfs_agnumber_t
900 xfs_ialloc_next_ag(
901         xfs_mount_t     *mp)
902 {
903         xfs_agnumber_t  agno;
904
905         spin_lock(&mp->m_agirotor_lock);
906         agno = mp->m_agirotor;
907         if (++mp->m_agirotor >= mp->m_maxagi)
908                 mp->m_agirotor = 0;
909         spin_unlock(&mp->m_agirotor_lock);
910
911         return agno;
912 }
913
914 /*
915  * Select an allocation group to look for a free inode in, based on the parent
916  * inode and the mode.  Return the allocation group buffer.
917  */
918 STATIC xfs_agnumber_t
919 xfs_ialloc_ag_select(
920         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
921         xfs_ino_t       parent,         /* parent directory inode number */
922         umode_t         mode,           /* bits set to indicate file type */
923         int             okalloc)        /* ok to allocate more space */
924 {
925         xfs_agnumber_t  agcount;        /* number of ag's in the filesystem */
926         xfs_agnumber_t  agno;           /* current ag number */
927         int             flags;          /* alloc buffer locking flags */
928         xfs_extlen_t    ineed;          /* blocks needed for inode allocation */
929         xfs_extlen_t    longest = 0;    /* longest extent available */
930         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
931         int             needspace;      /* file mode implies space allocated */
932         xfs_perag_t     *pag;           /* per allocation group data */
933         xfs_agnumber_t  pagno;          /* parent (starting) ag number */
934         int             error;
935
936         /*
937          * Files of these types need at least one block if length > 0
938          * (and they won't fit in the inode, but that's hard to figure out).
939          */
940         needspace = S_ISDIR(mode) || S_ISREG(mode) || S_ISLNK(mode);
941         mp = tp->t_mountp;
942         agcount = mp->m_maxagi;
943         if (S_ISDIR(mode))
944                 pagno = xfs_ialloc_next_ag(mp);
945         else {
946                 pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
947                 if (pagno >= agcount)
948                         pagno = 0;
949         }
950
951         ASSERT(pagno < agcount);
952
953         /*
954          * Loop through allocation groups, looking for one with a little
955          * free space in it.  Note we don't look for free inodes, exactly.
956          * Instead, we include whether there is a need to allocate inodes
957          * to mean that blocks must be allocated for them,
958          * if none are currently free.
959          */
960         agno = pagno;
961         flags = XFS_ALLOC_FLAG_TRYLOCK;
962         for (;;) {
963                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
964                 if (!pag->pagi_inodeok) {
965                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
966                         goto nextag;
967                 }
968
969                 if (!pag->pagi_init) {
970                         error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, tp, agno);
971                         if (error)
972                                 goto nextag;
973                 }
974
975                 if (pag->pagi_freecount) {
976                         xfs_perag_put(pag);
977                         return agno;
978                 }
979
980                 if (!okalloc)
981                         goto nextag;
982
983                 if (!pag->pagf_init) {
984                         error = xfs_alloc_pagf_init(mp, tp, agno, flags);
985                         if (error)
986                                 goto nextag;
987                 }
988
989                 /*
990                  * Check that there is enough free space for the file plus a
991                  * chunk of inodes if we need to allocate some. If this is the
992                  * first pass across the AGs, take into account the potential
993                  * space needed for alignment of inode chunks when checking the
994                  * longest contiguous free space in the AG - this prevents us
995                  * from getting ENOSPC because we have free space larger than
996                  * m_ialloc_blks but alignment constraints prevent us from using
997                  * it.
998                  *
999                  * If we can't find an AG with space for full alignment slack to
1000                  * be taken into account, we must be near ENOSPC in all AGs.
1001                  * Hence we don't include alignment for the second pass and so
1002                  * if we fail allocation due to alignment issues then it is most
1003                  * likely a real ENOSPC condition.
1004                  */
1005                 ineed = mp->m_ialloc_min_blks;
1006                 if (flags && ineed > 1)
1007                         ineed += xfs_ialloc_cluster_alignment(mp);
1008                 longest = pag->pagf_longest;
1009                 if (!longest)
1010                         longest = pag->pagf_flcount > 0;
1011
1012                 if (pag->pagf_freeblks >= needspace + ineed &&
1013                     longest >= ineed) {
1014                         xfs_perag_put(pag);
1015                         return agno;
1016                 }
1017 nextag:
1018                 xfs_perag_put(pag);
1019                 /*
1020                  * No point in iterating over the rest, if we're shutting
1021                  * down.
1022                  */
1023                 if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1024                         return NULLAGNUMBER;
1025                 agno++;
1026                 if (agno >= agcount)
1027                         agno = 0;
1028                 if (agno == pagno) {
1029                         if (flags == 0)
1030                                 return NULLAGNUMBER;
1031                         flags = 0;
1032                 }
1033         }
1034 }
1035
1036 /*
1037  * Try to retrieve the next record to the left/right from the current one.
1038  */
1039 STATIC int
1040 xfs_ialloc_next_rec(
1041         struct xfs_btree_cur    *cur,
1042         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
1043         int                     *done,
1044         int                     left)
1045 {
1046         int                     error;
1047         int                     i;
1048
1049         if (left)
1050                 error = xfs_btree_decrement(cur, 0, &i);
1051         else
1052                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
1053
1054         if (error)
1055                 return error;
1056         *done = !i;
1057         if (i) {
1058                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1059                 if (error)
1060                         return error;
1061                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1062         }
1063
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 STATIC int
1068 xfs_ialloc_get_rec(
1069         struct xfs_btree_cur    *cur,
1070         xfs_agino_t             agino,
1071         xfs_inobt_rec_incore_t  *rec,
1072         int                     *done)
1073 {
1074         int                     error;
1075         int                     i;
1076
1077         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1078         if (error)
1079                 return error;
1080         *done = !i;
1081         if (i) {
1082                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1083                 if (error)
1084                         return error;
1085                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1086         }
1087
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 /*
1092  * Return the offset of the first free inode in the record. If the inode chunk
1093  * is sparsely allocated, we convert the record holemask to inode granularity
1094  * and mask off the unallocated regions from the inode free mask.
1095  */
1096 STATIC int
1097 xfs_inobt_first_free_inode(
1098         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1099 {
1100         xfs_inofree_t                   realfree;
1101
1102         /* if there are no holes, return the first available offset */
1103         if (!xfs_inobt_issparse(rec->ir_holemask))
1104                 return xfs_lowbit64(rec->ir_free);
1105
1106         realfree = xfs_inobt_irec_to_allocmask(rec);
1107         realfree &= rec->ir_free;
1108
1109         return xfs_lowbit64(realfree);
1110 }
1111
1112 /*
1113  * Allocate an inode using the inobt-only algorithm.
1114  */
1115 STATIC int
1116 xfs_dialloc_ag_inobt(
1117         struct xfs_trans        *tp,
1118         struct xfs_buf          *agbp,
1119         xfs_ino_t               parent,
1120         xfs_ino_t               *inop)
1121 {
1122         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1123         struct xfs_agi          *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1124         xfs_agnumber_t          agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1125         xfs_agnumber_t          pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
1126         xfs_agino_t             pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
1127         struct xfs_perag        *pag;
1128         struct xfs_btree_cur    *cur, *tcur;
1129         struct xfs_inobt_rec_incore rec, trec;
1130         xfs_ino_t               ino;
1131         int                     error;
1132         int                     offset;
1133         int                     i, j;
1134         int                     searchdistance = 10;
1135
1136         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1137
1138         ASSERT(pag->pagi_init);
1139         ASSERT(pag->pagi_inodeok);
1140         ASSERT(pag->pagi_freecount > 0);
1141
1142  restart_pagno:
1143         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1144         /*
1145          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
1146          * This must work because we've just allocated some.
1147          */
1148         if (!pagino)
1149                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
1150
1151         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1152         if (error)
1153                 goto error0;
1154
1155         /*
1156          * If in the same AG as the parent, try to get near the parent.
1157          */
1158         if (pagno == agno) {
1159                 int             doneleft;       /* done, to the left */
1160                 int             doneright;      /* done, to the right */
1161
1162                 error = xfs_inobt_lookup(cur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1163                 if (error)
1164                         goto error0;
1165                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1166
1167                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
1168                 if (error)
1169                         goto error0;
1170                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, j == 1, error0);
1171
1172                 if (rec.ir_freecount > 0) {
1173                         /*
1174                          * Found a free inode in the same chunk
1175                          * as the parent, done.
1176                          */
1177                         goto alloc_inode;
1178                 }
1179
1180
1181                 /*
1182                  * In the same AG as parent, but parent's chunk is full.
1183                  */
1184
1185                 /* duplicate the cursor, search left & right simultaneously */
1186                 error = xfs_btree_dup_cursor(cur, &tcur);
1187                 if (error)
1188                         goto error0;
1189
1190                 /*
1191                  * Skip to last blocks looked up if same parent inode.
1192                  */
1193                 if (pagino != NULLAGINO &&
1194                     pag->pagl_pagino == pagino &&
1195                     pag->pagl_leftrec != NULLAGINO &&
1196                     pag->pagl_rightrec != NULLAGINO) {
1197                         error = xfs_ialloc_get_rec(tcur, pag->pagl_leftrec,
1198                                                    &trec, &doneleft);
1199                         if (error)
1200                                 goto error1;
1201
1202                         error = xfs_ialloc_get_rec(cur, pag->pagl_rightrec,
1203                                                    &rec, &doneright);
1204                         if (error)
1205                                 goto error1;
1206                 } else {
1207                         /* search left with tcur, back up 1 record */
1208                         error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec, &doneleft, 1);
1209                         if (error)
1210                                 goto error1;
1211
1212                         /* search right with cur, go forward 1 record. */
1213                         error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec, &doneright, 0);
1214                         if (error)
1215                                 goto error1;
1216                 }
1217
1218                 /*
1219                  * Loop until we find an inode chunk with a free inode.
1220                  */
1221                 while (--searchdistance > 0 && (!doneleft || !doneright)) {
1222                         int     useleft;  /* using left inode chunk this time */
1223
1224                         /* figure out the closer block if both are valid. */
1225                         if (!doneleft && !doneright) {
1226                                 useleft = pagino -
1227                                  (trec.ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) <
1228                                   rec.ir_startino - pagino;
1229                         } else {
1230                                 useleft = !doneleft;
1231                         }
1232
1233                         /* free inodes to the left? */
1234                         if (useleft && trec.ir_freecount) {
1235                                 xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1236                                 cur = tcur;
1237
1238                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
1239                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
1240                                 pag->pagl_pagino = pagino;
1241                                 rec = trec;
1242                                 goto alloc_inode;
1243                         }
1244
1245                         /* free inodes to the right? */
1246                         if (!useleft && rec.ir_freecount) {
1247                                 xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1248
1249                                 pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
1250                                 pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
1251                                 pag->pagl_pagino = pagino;
1252                                 goto alloc_inode;
1253                         }
1254
1255                         /* get next record to check */
1256                         if (useleft) {
1257                                 error = xfs_ialloc_next_rec(tcur, &trec,
1258                                                                  &doneleft, 1);
1259                         } else {
1260                                 error = xfs_ialloc_next_rec(cur, &rec,
1261                                                                  &doneright, 0);
1262                         }
1263                         if (error)
1264                                 goto error1;
1265                 }
1266
1267                 if (searchdistance <= 0) {
1268                         /*
1269                          * Not in range - save last search
1270                          * location and allocate a new inode
1271                          */
1272                         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1273                         pag->pagl_leftrec = trec.ir_startino;
1274                         pag->pagl_rightrec = rec.ir_startino;
1275                         pag->pagl_pagino = pagino;
1276
1277                 } else {
1278                         /*
1279                          * We've reached the end of the btree. because
1280                          * we are only searching a small chunk of the
1281                          * btree each search, there is obviously free
1282                          * inodes closer to the parent inode than we
1283                          * are now. restart the search again.
1284                          */
1285                         pag->pagl_pagino = NULLAGINO;
1286                         pag->pagl_leftrec = NULLAGINO;
1287                         pag->pagl_rightrec = NULLAGINO;
1288                         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1289                         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1290                         goto restart_pagno;
1291                 }
1292         }
1293
1294         /*
1295          * In a different AG from the parent.
1296          * See if the most recently allocated block has any free.
1297          */
1298         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
1299                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
1300                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1301                 if (error)
1302                         goto error0;
1303
1304                 if (i == 1) {
1305                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &j);
1306                         if (error)
1307                                 goto error0;
1308
1309                         if (j == 1 && rec.ir_freecount > 0) {
1310                                 /*
1311                                  * The last chunk allocated in the group
1312                                  * still has a free inode.
1313                                  */
1314                                 goto alloc_inode;
1315                         }
1316                 }
1317         }
1318
1319         /*
1320          * None left in the last group, search the whole AG
1321          */
1322         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
1323         if (error)
1324                 goto error0;
1325         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1326
1327         for (;;) {
1328                 error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1329                 if (error)
1330                         goto error0;
1331                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1332                 if (rec.ir_freecount > 0)
1333                         break;
1334                 error = xfs_btree_increment(cur, 0, &i);
1335                 if (error)
1336                         goto error0;
1337                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1338         }
1339
1340 alloc_inode:
1341         offset = xfs_inobt_first_free_inode(&rec);
1342         ASSERT(offset >= 0);
1343         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1344         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
1345                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1346         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
1347         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1348         rec.ir_freecount--;
1349         error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1350         if (error)
1351                 goto error0;
1352         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1353         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1354         pag->pagi_freecount--;
1355
1356         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1357         if (error)
1358                 goto error0;
1359
1360         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1361         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1362         xfs_perag_put(pag);
1363         *inop = ino;
1364         return 0;
1365 error1:
1366         xfs_btree_del_cursor(tcur, XFS_BTREE_ERROR);
1367 error0:
1368         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1369         xfs_perag_put(pag);
1370         return error;
1371 }
1372
1373 /*
1374  * Use the free inode btree to allocate an inode based on distance from the
1375  * parent. Note that the provided cursor may be deleted and replaced.
1376  */
1377 STATIC int
1378 xfs_dialloc_ag_finobt_near(
1379         xfs_agino_t                     pagino,
1380         struct xfs_btree_cur            **ocur,
1381         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1382 {
1383         struct xfs_btree_cur            *lcur = *ocur;  /* left search cursor */
1384         struct xfs_btree_cur            *rcur;  /* right search cursor */
1385         struct xfs_inobt_rec_incore     rrec;
1386         int                             error;
1387         int                             i, j;
1388
1389         error = xfs_inobt_lookup(lcur, pagino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
1390         if (error)
1391                 return error;
1392
1393         if (i == 1) {
1394                 error = xfs_inobt_get_rec(lcur, rec, &i);
1395                 if (error)
1396                         return error;
1397                 XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(lcur->bc_mp, i == 1);
1398
1399                 /*
1400                  * See if we've landed in the parent inode record. The finobt
1401                  * only tracks chunks with at least one free inode, so record
1402                  * existence is enough.
1403                  */
1404                 if (pagino >= rec->ir_startino &&
1405                     pagino < (rec->ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK))
1406                         return 0;
1407         }
1408
1409         error = xfs_btree_dup_cursor(lcur, &rcur);
1410         if (error)
1411                 return error;
1412
1413         error = xfs_inobt_lookup(rcur, pagino, XFS_LOOKUP_GE, &j);
1414         if (error)
1415                 goto error_rcur;
1416         if (j == 1) {
1417                 error = xfs_inobt_get_rec(rcur, &rrec, &j);
1418                 if (error)
1419                         goto error_rcur;
1420                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(lcur->bc_mp, j == 1, error_rcur);
1421         }
1422
1423         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(lcur->bc_mp, i == 1 || j == 1, error_rcur);
1424         if (i == 1 && j == 1) {
1425                 /*
1426                  * Both the left and right records are valid. Choose the closer
1427                  * inode chunk to the target.
1428                  */
1429                 if ((pagino - rec->ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK - 1) >
1430                     (rrec.ir_startino - pagino)) {
1431                         *rec = rrec;
1432                         xfs_btree_del_cursor(lcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1433                         *ocur = rcur;
1434                 } else {
1435                         xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1436                 }
1437         } else if (j == 1) {
1438                 /* only the right record is valid */
1439                 *rec = rrec;
1440                 xfs_btree_del_cursor(lcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1441                 *ocur = rcur;
1442         } else if (i == 1) {
1443                 /* only the left record is valid */
1444                 xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_NOERROR);
1445         }
1446
1447         return 0;
1448
1449 error_rcur:
1450         xfs_btree_del_cursor(rcur, XFS_BTREE_ERROR);
1451         return error;
1452 }
1453
1454 /*
1455  * Use the free inode btree to find a free inode based on a newino hint. If
1456  * the hint is NULL, find the first free inode in the AG.
1457  */
1458 STATIC int
1459 xfs_dialloc_ag_finobt_newino(
1460         struct xfs_agi                  *agi,
1461         struct xfs_btree_cur            *cur,
1462         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec)
1463 {
1464         int error;
1465         int i;
1466
1467         if (agi->agi_newino != cpu_to_be32(NULLAGINO)) {
1468                 error = xfs_inobt_lookup(cur, be32_to_cpu(agi->agi_newino),
1469                                          XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1470                 if (error)
1471                         return error;
1472                 if (i == 1) {
1473                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1474                         if (error)
1475                                 return error;
1476                         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1477                         return 0;
1478                 }
1479         }
1480
1481         /*
1482          * Find the first inode available in the AG.
1483          */
1484         error = xfs_inobt_lookup(cur, 0, XFS_LOOKUP_GE, &i);
1485         if (error)
1486                 return error;
1487         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1488
1489         error = xfs_inobt_get_rec(cur, rec, &i);
1490         if (error)
1491                 return error;
1492         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1493
1494         return 0;
1495 }
1496
1497 /*
1498  * Update the inobt based on a modification made to the finobt. Also ensure that
1499  * the records from both trees are equivalent post-modification.
1500  */
1501 STATIC int
1502 xfs_dialloc_ag_update_inobt(
1503         struct xfs_btree_cur            *cur,   /* inobt cursor */
1504         struct xfs_inobt_rec_incore     *frec,  /* finobt record */
1505         int                             offset) /* inode offset */
1506 {
1507         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1508         int                             error;
1509         int                             i;
1510
1511         error = xfs_inobt_lookup(cur, frec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
1512         if (error)
1513                 return error;
1514         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1515
1516         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1517         if (error)
1518                 return error;
1519         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, i == 1);
1520         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(cur->bc_mp, rec.ir_startino) %
1521                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1522
1523         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1524         rec.ir_freecount--;
1525
1526         XFS_WANT_CORRUPTED_RETURN(cur->bc_mp, (rec.ir_free == frec->ir_free) &&
1527                                   (rec.ir_freecount == frec->ir_freecount));
1528
1529         return xfs_inobt_update(cur, &rec);
1530 }
1531
1532 /*
1533  * Allocate an inode using the free inode btree, if available. Otherwise, fall
1534  * back to the inobt search algorithm.
1535  *
1536  * The caller selected an AG for us, and made sure that free inodes are
1537  * available.
1538  */
1539 STATIC int
1540 xfs_dialloc_ag(
1541         struct xfs_trans        *tp,
1542         struct xfs_buf          *agbp,
1543         xfs_ino_t               parent,
1544         xfs_ino_t               *inop)
1545 {
1546         struct xfs_mount                *mp = tp->t_mountp;
1547         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1548         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1549         xfs_agnumber_t                  pagno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, parent);
1550         xfs_agino_t                     pagino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, parent);
1551         struct xfs_perag                *pag;
1552         struct xfs_btree_cur            *cur;   /* finobt cursor */
1553         struct xfs_btree_cur            *icur;  /* inobt cursor */
1554         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1555         xfs_ino_t                       ino;
1556         int                             error;
1557         int                             offset;
1558         int                             i;
1559
1560         if (!xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb))
1561                 return xfs_dialloc_ag_inobt(tp, agbp, parent, inop);
1562
1563         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1564
1565         /*
1566          * If pagino is 0 (this is the root inode allocation) use newino.
1567          * This must work because we've just allocated some.
1568          */
1569         if (!pagino)
1570                 pagino = be32_to_cpu(agi->agi_newino);
1571
1572         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_FINO);
1573
1574         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1575         if (error)
1576                 goto error_cur;
1577
1578         /*
1579          * The search algorithm depends on whether we're in the same AG as the
1580          * parent. If so, find the closest available inode to the parent. If
1581          * not, consider the agi hint or find the first free inode in the AG.
1582          */
1583         if (agno == pagno)
1584                 error = xfs_dialloc_ag_finobt_near(pagino, &cur, &rec);
1585         else
1586                 error = xfs_dialloc_ag_finobt_newino(agi, cur, &rec);
1587         if (error)
1588                 goto error_cur;
1589
1590         offset = xfs_inobt_first_free_inode(&rec);
1591         ASSERT(offset >= 0);
1592         ASSERT(offset < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1593         ASSERT((XFS_AGINO_TO_OFFSET(mp, rec.ir_startino) %
1594                                    XFS_INODES_PER_CHUNK) == 0);
1595         ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino + offset);
1596
1597         /*
1598          * Modify or remove the finobt record.
1599          */
1600         rec.ir_free &= ~XFS_INOBT_MASK(offset);
1601         rec.ir_freecount--;
1602         if (rec.ir_freecount)
1603                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1604         else
1605                 error = xfs_btree_delete(cur, &i);
1606         if (error)
1607                 goto error_cur;
1608
1609         /*
1610          * The finobt has now been updated appropriately. We haven't updated the
1611          * agi and superblock yet, so we can create an inobt cursor and validate
1612          * the original freecount. If all is well, make the equivalent update to
1613          * the inobt using the finobt record and offset information.
1614          */
1615         icur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1616
1617         error = xfs_check_agi_freecount(icur, agi);
1618         if (error)
1619                 goto error_icur;
1620
1621         error = xfs_dialloc_ag_update_inobt(icur, &rec, offset);
1622         if (error)
1623                 goto error_icur;
1624
1625         /*
1626          * Both trees have now been updated. We must update the perag and
1627          * superblock before we can check the freecount for each btree.
1628          */
1629         be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -1);
1630         xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
1631         pag->pagi_freecount--;
1632
1633         xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -1);
1634
1635         error = xfs_check_agi_freecount(icur, agi);
1636         if (error)
1637                 goto error_icur;
1638         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1639         if (error)
1640                 goto error_icur;
1641
1642         xfs_btree_del_cursor(icur, XFS_BTREE_NOERROR);
1643         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
1644         xfs_perag_put(pag);
1645         *inop = ino;
1646         return 0;
1647
1648 error_icur:
1649         xfs_btree_del_cursor(icur, XFS_BTREE_ERROR);
1650 error_cur:
1651         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
1652         xfs_perag_put(pag);
1653         return error;
1654 }
1655
1656 /*
1657  * Allocate an inode on disk.
1658  *
1659  * Mode is used to tell whether the new inode will need space, and whether it
1660  * is a directory.
1661  *
1662  * This function is designed to be called twice if it has to do an allocation
1663  * to make more free inodes.  On the first call, *IO_agbp should be set to NULL.
1664  * If an inode is available without having to performn an allocation, an inode
1665  * number is returned.  In this case, *IO_agbp is set to NULL.  If an allocation
1666  * needs to be done, xfs_dialloc returns the current AGI buffer in *IO_agbp.
1667  * The caller should then commit the current transaction, allocate a
1668  * new transaction, and call xfs_dialloc() again, passing in the previous value
1669  * of *IO_agbp.  IO_agbp should be held across the transactions. Since the AGI
1670  * buffer is locked across the two calls, the second call is guaranteed to have
1671  * a free inode available.
1672  *
1673  * Once we successfully pick an inode its number is returned and the on-disk
1674  * data structures are updated.  The inode itself is not read in, since doing so
1675  * would break ordering constraints with xfs_reclaim.
1676  */
1677 int
1678 xfs_dialloc(
1679         struct xfs_trans        *tp,
1680         xfs_ino_t               parent,
1681         umode_t                 mode,
1682         int                     okalloc,
1683         struct xfs_buf          **IO_agbp,
1684         xfs_ino_t               *inop)
1685 {
1686         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1687         struct xfs_buf          *agbp;
1688         xfs_agnumber_t          agno;
1689         int                     error;
1690         int                     ialloced;
1691         int                     noroom = 0;
1692         xfs_agnumber_t          start_agno;
1693         struct xfs_perag        *pag;
1694
1695         if (*IO_agbp) {
1696                 /*
1697                  * If the caller passes in a pointer to the AGI buffer,
1698                  * continue where we left off before.  In this case, we
1699                  * know that the allocation group has free inodes.
1700                  */
1701                 agbp = *IO_agbp;
1702                 goto out_alloc;
1703         }
1704
1705         /*
1706          * We do not have an agbp, so select an initial allocation
1707          * group for inode allocation.
1708          */
1709         start_agno = xfs_ialloc_ag_select(tp, parent, mode, okalloc);
1710         if (start_agno == NULLAGNUMBER) {
1711                 *inop = NULLFSINO;
1712                 return 0;
1713         }
1714
1715         /*
1716          * If we have already hit the ceiling of inode blocks then clear
1717          * okalloc so we scan all available agi structures for a free
1718          * inode.
1719          *
1720          * Read rough value of mp->m_icount by percpu_counter_read_positive,
1721          * which will sacrifice the preciseness but improve the performance.
1722          */
1723         if (mp->m_maxicount &&
1724             percpu_counter_read_positive(&mp->m_icount) + mp->m_ialloc_inos
1725                                                         > mp->m_maxicount) {
1726                 noroom = 1;
1727                 okalloc = 0;
1728         }
1729
1730         /*
1731          * Loop until we find an allocation group that either has free inodes
1732          * or in which we can allocate some inodes.  Iterate through the
1733          * allocation groups upward, wrapping at the end.
1734          */
1735         agno = start_agno;
1736         for (;;) {
1737                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1738                 if (!pag->pagi_inodeok) {
1739                         xfs_ialloc_next_ag(mp);
1740                         goto nextag;
1741                 }
1742
1743                 if (!pag->pagi_init) {
1744                         error = xfs_ialloc_pagi_init(mp, tp, agno);
1745                         if (error)
1746                                 goto out_error;
1747                 }
1748
1749                 /*
1750                  * Do a first racy fast path check if this AG is usable.
1751                  */
1752                 if (!pag->pagi_freecount && !okalloc)
1753                         goto nextag;
1754
1755                 /*
1756                  * Then read in the AGI buffer and recheck with the AGI buffer
1757                  * lock held.
1758                  */
1759                 error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
1760                 if (error)
1761                         goto out_error;
1762
1763                 if (pag->pagi_freecount) {
1764                         xfs_perag_put(pag);
1765                         goto out_alloc;
1766                 }
1767
1768                 if (!okalloc)
1769                         goto nextag_relse_buffer;
1770
1771
1772                 error = xfs_ialloc_ag_alloc(tp, agbp, &ialloced);
1773                 if (error) {
1774                         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1775
1776                         if (error != -ENOSPC)
1777                                 goto out_error;
1778
1779                         xfs_perag_put(pag);
1780                         *inop = NULLFSINO;
1781                         return 0;
1782                 }
1783
1784                 if (ialloced) {
1785                         /*
1786                          * We successfully allocated some inodes, return
1787                          * the current context to the caller so that it
1788                          * can commit the current transaction and call
1789                          * us again where we left off.
1790                          */
1791                         ASSERT(pag->pagi_freecount > 0);
1792                         xfs_perag_put(pag);
1793
1794                         *IO_agbp = agbp;
1795                         *inop = NULLFSINO;
1796                         return 0;
1797                 }
1798
1799 nextag_relse_buffer:
1800                 xfs_trans_brelse(tp, agbp);
1801 nextag:
1802                 xfs_perag_put(pag);
1803                 if (++agno == mp->m_sb.sb_agcount)
1804                         agno = 0;
1805                 if (agno == start_agno) {
1806                         *inop = NULLFSINO;
1807                         return noroom ? -ENOSPC : 0;
1808                 }
1809         }
1810
1811 out_alloc:
1812         *IO_agbp = NULL;
1813         return xfs_dialloc_ag(tp, agbp, parent, inop);
1814 out_error:
1815         xfs_perag_put(pag);
1816         return error;
1817 }
1818
1819 /*
1820  * Free the blocks of an inode chunk. We must consider that the inode chunk
1821  * might be sparse and only free the regions that are allocated as part of the
1822  * chunk.
1823  */
1824 STATIC void
1825 xfs_difree_inode_chunk(
1826         struct xfs_mount                *mp,
1827         xfs_agnumber_t                  agno,
1828         struct xfs_inobt_rec_incore     *rec,
1829         struct xfs_defer_ops            *dfops)
1830 {
1831         xfs_agblock_t   sagbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec->ir_startino);
1832         int             startidx, endidx;
1833         int             nextbit;
1834         xfs_agblock_t   agbno;
1835         int             contigblk;
1836         struct xfs_owner_info   oinfo;
1837         DECLARE_BITMAP(holemask, XFS_INOBT_HOLEMASK_BITS);
1838         xfs_rmap_ag_owner(&oinfo, XFS_RMAP_OWN_INODES);
1839
1840         if (!xfs_inobt_issparse(rec->ir_holemask)) {
1841                 /* not sparse, calculate extent info directly */
1842                 xfs_bmap_add_free(mp, dfops, XFS_AGB_TO_FSB(mp, agno, sagbno),
1843                                   mp->m_ialloc_blks, &oinfo);
1844                 return;
1845         }
1846
1847         /* holemask is only 16-bits (fits in an unsigned long) */
1848         ASSERT(sizeof(rec->ir_holemask) <= sizeof(holemask[0]));
1849         holemask[0] = rec->ir_holemask;
1850
1851         /*
1852          * Find contiguous ranges of zeroes (i.e., allocated regions) in the
1853          * holemask and convert the start/end index of each range to an extent.
1854          * We start with the start and end index both pointing at the first 0 in
1855          * the mask.
1856          */
1857         startidx = endidx = find_first_zero_bit(holemask,
1858                                                 XFS_INOBT_HOLEMASK_BITS);
1859         nextbit = startidx + 1;
1860         while (startidx < XFS_INOBT_HOLEMASK_BITS) {
1861                 nextbit = find_next_zero_bit(holemask, XFS_INOBT_HOLEMASK_BITS,
1862                                              nextbit);
1863                 /*
1864                  * If the next zero bit is contiguous, update the end index of
1865                  * the current range and continue.
1866                  */
1867                 if (nextbit != XFS_INOBT_HOLEMASK_BITS &&
1868                     nextbit == endidx + 1) {
1869                         endidx = nextbit;
1870                         goto next;
1871                 }
1872
1873                 /*
1874                  * nextbit is not contiguous with the current end index. Convert
1875                  * the current start/end to an extent and add it to the free
1876                  * list.
1877                  */
1878                 agbno = sagbno + (startidx * XFS_INODES_PER_HOLEMASK_BIT) /
1879                                   mp->m_sb.sb_inopblock;
1880                 contigblk = ((endidx - startidx + 1) *
1881                              XFS_INODES_PER_HOLEMASK_BIT) /
1882                             mp->m_sb.sb_inopblock;
1883
1884                 ASSERT(agbno % mp->m_sb.sb_spino_align == 0);
1885                 ASSERT(contigblk % mp->m_sb.sb_spino_align == 0);
1886                 xfs_bmap_add_free(mp, dfops, XFS_AGB_TO_FSB(mp, agno, agbno),
1887                                   contigblk, &oinfo);
1888
1889                 /* reset range to current bit and carry on... */
1890                 startidx = endidx = nextbit;
1891
1892 next:
1893                 nextbit++;
1894         }
1895 }
1896
1897 STATIC int
1898 xfs_difree_inobt(
1899         struct xfs_mount                *mp,
1900         struct xfs_trans                *tp,
1901         struct xfs_buf                  *agbp,
1902         xfs_agino_t                     agino,
1903         struct xfs_defer_ops            *dfops,
1904         struct xfs_icluster             *xic,
1905         struct xfs_inobt_rec_incore     *orec)
1906 {
1907         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
1908         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
1909         struct xfs_perag                *pag;
1910         struct xfs_btree_cur            *cur;
1911         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
1912         int                             ilen;
1913         int                             error;
1914         int                             i;
1915         int                             off;
1916
1917         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
1918         ASSERT(XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino) < be32_to_cpu(agi->agi_length));
1919
1920         /*
1921          * Initialize the cursor.
1922          */
1923         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
1924
1925         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
1926         if (error)
1927                 goto error0;
1928
1929         /*
1930          * Look for the entry describing this inode.
1931          */
1932         if ((error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i))) {
1933                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_lookup() returned error %d.",
1934                         __func__, error);
1935                 goto error0;
1936         }
1937         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1938         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
1939         if (error) {
1940                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_get_rec() returned error %d.",
1941                         __func__, error);
1942                 goto error0;
1943         }
1944         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error0);
1945         /*
1946          * Get the offset in the inode chunk.
1947          */
1948         off = agino - rec.ir_startino;
1949         ASSERT(off >= 0 && off < XFS_INODES_PER_CHUNK);
1950         ASSERT(!(rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(off)));
1951         /*
1952          * Mark the inode free & increment the count.
1953          */
1954         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(off);
1955         rec.ir_freecount++;
1956
1957         /*
1958          * When an inode chunk is free, it becomes eligible for removal. Don't
1959          * remove the chunk if the block size is large enough for multiple inode
1960          * chunks (that might not be free).
1961          */
1962         if (!(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP) &&
1963             rec.ir_free == XFS_INOBT_ALL_FREE &&
1964             mp->m_sb.sb_inopblock <= XFS_INODES_PER_CHUNK) {
1965                 xic->deleted = true;
1966                 xic->first_ino = XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, rec.ir_startino);
1967                 xic->alloc = xfs_inobt_irec_to_allocmask(&rec);
1968
1969                 /*
1970                  * Remove the inode cluster from the AGI B+Tree, adjust the
1971                  * AGI and Superblock inode counts, and mark the disk space
1972                  * to be freed when the transaction is committed.
1973                  */
1974                 ilen = rec.ir_freecount;
1975                 be32_add_cpu(&agi->agi_count, -ilen);
1976                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, -(ilen - 1));
1977                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_COUNT | XFS_AGI_FREECOUNT);
1978                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
1979                 pag->pagi_freecount -= ilen - 1;
1980                 xfs_perag_put(pag);
1981                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_ICOUNT, -ilen);
1982                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, -(ilen - 1));
1983
1984                 if ((error = xfs_btree_delete(cur, &i))) {
1985                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_btree_delete returned error %d.",
1986                                 __func__, error);
1987                         goto error0;
1988                 }
1989
1990                 xfs_difree_inode_chunk(mp, agno, &rec, dfops);
1991         } else {
1992                 xic->deleted = false;
1993
1994                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
1995                 if (error) {
1996                         xfs_warn(mp, "%s: xfs_inobt_update returned error %d.",
1997                                 __func__, error);
1998                         goto error0;
1999                 }
2000
2001                 /* 
2002                  * Change the inode free counts and log the ag/sb changes.
2003                  */
2004                 be32_add_cpu(&agi->agi_freecount, 1);
2005                 xfs_ialloc_log_agi(tp, agbp, XFS_AGI_FREECOUNT);
2006                 pag = xfs_perag_get(mp, agno);
2007                 pag->pagi_freecount++;
2008                 xfs_perag_put(pag);
2009                 xfs_trans_mod_sb(tp, XFS_TRANS_SB_IFREE, 1);
2010         }
2011
2012         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
2013         if (error)
2014                 goto error0;
2015
2016         *orec = rec;
2017         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
2018         return 0;
2019
2020 error0:
2021         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
2022         return error;
2023 }
2024
2025 /*
2026  * Free an inode in the free inode btree.
2027  */
2028 STATIC int
2029 xfs_difree_finobt(
2030         struct xfs_mount                *mp,
2031         struct xfs_trans                *tp,
2032         struct xfs_buf                  *agbp,
2033         xfs_agino_t                     agino,
2034         struct xfs_inobt_rec_incore     *ibtrec) /* inobt record */
2035 {
2036         struct xfs_agi                  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(agbp);
2037         xfs_agnumber_t                  agno = be32_to_cpu(agi->agi_seqno);
2038         struct xfs_btree_cur            *cur;
2039         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
2040         int                             offset = agino - ibtrec->ir_startino;
2041         int                             error;
2042         int                             i;
2043
2044         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_FINO);
2045
2046         error = xfs_inobt_lookup(cur, ibtrec->ir_startino, XFS_LOOKUP_EQ, &i);
2047         if (error)
2048                 goto error;
2049         if (i == 0) {
2050                 /*
2051                  * If the record does not exist in the finobt, we must have just
2052                  * freed an inode in a previously fully allocated chunk. If not,
2053                  * something is out of sync.
2054                  */
2055                 XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, ibtrec->ir_freecount == 1, error);
2056
2057                 error = xfs_inobt_insert_rec(cur, ibtrec->ir_holemask,
2058                                              ibtrec->ir_count,
2059                                              ibtrec->ir_freecount,
2060                                              ibtrec->ir_free, &i);
2061                 if (error)
2062                         goto error;
2063                 ASSERT(i == 1);
2064
2065                 goto out;
2066         }
2067
2068         /*
2069          * Read and update the existing record. We could just copy the ibtrec
2070          * across here, but that would defeat the purpose of having redundant
2071          * metadata. By making the modifications independently, we can catch
2072          * corruptions that we wouldn't see if we just copied from one record
2073          * to another.
2074          */
2075         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
2076         if (error)
2077                 goto error;
2078         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, i == 1, error);
2079
2080         rec.ir_free |= XFS_INOBT_MASK(offset);
2081         rec.ir_freecount++;
2082
2083         XFS_WANT_CORRUPTED_GOTO(mp, (rec.ir_free == ibtrec->ir_free) &&
2084                                 (rec.ir_freecount == ibtrec->ir_freecount),
2085                                 error);
2086
2087         /*
2088          * The content of inobt records should always match between the inobt
2089          * and finobt. The lifecycle of records in the finobt is different from
2090          * the inobt in that the finobt only tracks records with at least one
2091          * free inode. Hence, if all of the inodes are free and we aren't
2092          * keeping inode chunks permanently on disk, remove the record.
2093          * Otherwise, update the record with the new information.
2094          *
2095          * Note that we currently can't free chunks when the block size is large
2096          * enough for multiple chunks. Leave the finobt record to remain in sync
2097          * with the inobt.
2098          */
2099         if (rec.ir_free == XFS_INOBT_ALL_FREE &&
2100             mp->m_sb.sb_inopblock <= XFS_INODES_PER_CHUNK &&
2101             !(mp->m_flags & XFS_MOUNT_IKEEP)) {
2102                 error = xfs_btree_delete(cur, &i);
2103                 if (error)
2104                         goto error;
2105                 ASSERT(i == 1);
2106         } else {
2107                 error = xfs_inobt_update(cur, &rec);
2108                 if (error)
2109                         goto error;
2110         }
2111
2112 out:
2113         error = xfs_check_agi_freecount(cur, agi);
2114         if (error)
2115                 goto error;
2116
2117         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_NOERROR);
2118         return 0;
2119
2120 error:
2121         xfs_btree_del_cursor(cur, XFS_BTREE_ERROR);
2122         return error;
2123 }
2124
2125 /*
2126  * Free disk inode.  Carefully avoids touching the incore inode, all
2127  * manipulations incore are the caller's responsibility.
2128  * The on-disk inode is not changed by this operation, only the
2129  * btree (free inode mask) is changed.
2130  */
2131 int
2132 xfs_difree(
2133         struct xfs_trans        *tp,            /* transaction pointer */
2134         xfs_ino_t               inode,          /* inode to be freed */
2135         struct xfs_defer_ops    *dfops,         /* extents to free */
2136         struct xfs_icluster     *xic)   /* cluster info if deleted */
2137 {
2138         /* REFERENCED */
2139         xfs_agblock_t           agbno;  /* block number containing inode */
2140         struct xfs_buf          *agbp;  /* buffer for allocation group header */
2141         xfs_agino_t             agino;  /* allocation group inode number */
2142         xfs_agnumber_t          agno;   /* allocation group number */
2143         int                     error;  /* error return value */
2144         struct xfs_mount        *mp;    /* mount structure for filesystem */
2145         struct xfs_inobt_rec_incore rec;/* btree record */
2146
2147         mp = tp->t_mountp;
2148
2149         /*
2150          * Break up inode number into its components.
2151          */
2152         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, inode);
2153         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount)  {
2154                 xfs_warn(mp, "%s: agno >= mp->m_sb.sb_agcount (%d >= %d).",
2155                         __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
2156                 ASSERT(0);
2157                 return -EINVAL;
2158         }
2159         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, inode);
2160         if (inode != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino))  {
2161                 xfs_warn(mp, "%s: inode != XFS_AGINO_TO_INO() (%llu != %llu).",
2162                         __func__, (unsigned long long)inode,
2163                         (unsigned long long)XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
2164                 ASSERT(0);
2165                 return -EINVAL;
2166         }
2167         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
2168         if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks)  {
2169                 xfs_warn(mp, "%s: agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks (%d >= %d).",
2170                         __func__, agbno, mp->m_sb.sb_agblocks);
2171                 ASSERT(0);
2172                 return -EINVAL;
2173         }
2174         /*
2175          * Get the allocation group header.
2176          */
2177         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
2178         if (error) {
2179                 xfs_warn(mp, "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d.",
2180                         __func__, error);
2181                 return error;
2182         }
2183
2184         /*
2185          * Fix up the inode allocation btree.
2186          */
2187         error = xfs_difree_inobt(mp, tp, agbp, agino, dfops, xic, &rec);
2188         if (error)
2189                 goto error0;
2190
2191         /*
2192          * Fix up the free inode btree.
2193          */
2194         if (xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb)) {
2195                 error = xfs_difree_finobt(mp, tp, agbp, agino, &rec);
2196                 if (error)
2197                         goto error0;
2198         }
2199
2200         return 0;
2201
2202 error0:
2203         return error;
2204 }
2205
2206 STATIC int
2207 xfs_imap_lookup(
2208         struct xfs_mount        *mp,
2209         struct xfs_trans        *tp,
2210         xfs_agnumber_t          agno,
2211         xfs_agino_t             agino,
2212         xfs_agblock_t           agbno,
2213         xfs_agblock_t           *chunk_agbno,
2214         xfs_agblock_t           *offset_agbno,
2215         int                     flags)
2216 {
2217         struct xfs_inobt_rec_incore rec;
2218         struct xfs_btree_cur    *cur;
2219         struct xfs_buf          *agbp;
2220         int                     error;
2221         int                     i;
2222
2223         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &agbp);
2224         if (error) {
2225                 xfs_alert(mp,
2226                         "%s: xfs_ialloc_read_agi() returned error %d, agno %d",
2227                         __func__, error, agno);
2228                 return error;
2229         }
2230
2231         /*
2232          * Lookup the inode record for the given agino. If the record cannot be
2233          * found, then it's an invalid inode number and we should abort. Once
2234          * we have a record, we need to ensure it contains the inode number
2235          * we are looking up.
2236          */
2237         cur = xfs_inobt_init_cursor(mp, tp, agbp, agno, XFS_BTNUM_INO);
2238         error = xfs_inobt_lookup(cur, agino, XFS_LOOKUP_LE, &i);
2239         if (!error) {
2240                 if (i)
2241                         error = xfs_inobt_get_rec(cur, &rec, &i);
2242                 if (!error && i == 0)
2243                         error = -EINVAL;
2244         }
2245
2246         xfs_trans_brelse(tp, agbp);
2247         xfs_btree_del_cursor(cur, error ? XFS_BTREE_ERROR : XFS_BTREE_NOERROR);
2248         if (error)
2249                 return error;
2250
2251         /* check that the returned record contains the required inode */
2252         if (rec.ir_startino > agino ||
2253             rec.ir_startino + mp->m_ialloc_inos <= agino)
2254                 return -EINVAL;
2255
2256         /* for untrusted inodes check it is allocated first */
2257         if ((flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) &&
2258             (rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(agino - rec.ir_startino)))
2259                 return -EINVAL;
2260
2261         *chunk_agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, rec.ir_startino);
2262         *offset_agbno = agbno - *chunk_agbno;
2263         return 0;
2264 }
2265
2266 /*
2267  * Return the location of the inode in imap, for mapping it into a buffer.
2268  */
2269 int
2270 xfs_imap(
2271         xfs_mount_t      *mp,   /* file system mount structure */
2272         xfs_trans_t      *tp,   /* transaction pointer */
2273         xfs_ino_t       ino,    /* inode to locate */
2274         struct xfs_imap *imap,  /* location map structure */
2275         uint            flags)  /* flags for inode btree lookup */
2276 {
2277         xfs_agblock_t   agbno;  /* block number of inode in the alloc group */
2278         xfs_agino_t     agino;  /* inode number within alloc group */
2279         xfs_agnumber_t  agno;   /* allocation group number */
2280         int             blks_per_cluster; /* num blocks per inode cluster */
2281         xfs_agblock_t   chunk_agbno;    /* first block in inode chunk */
2282         xfs_agblock_t   cluster_agbno;  /* first block in inode cluster */
2283         int             error;  /* error code */
2284         int             offset; /* index of inode in its buffer */
2285         xfs_agblock_t   offset_agbno;   /* blks from chunk start to inode */
2286
2287         ASSERT(ino != NULLFSINO);
2288
2289         /*
2290          * Split up the inode number into its parts.
2291          */
2292         agno = XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino);
2293         agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ino);
2294         agbno = XFS_AGINO_TO_AGBNO(mp, agino);
2295         if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount || agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks ||
2296             ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
2297 #ifdef DEBUG
2298                 /*
2299                  * Don't output diagnostic information for untrusted inodes
2300                  * as they can be invalid without implying corruption.
2301                  */
2302                 if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED)
2303                         return -EINVAL;
2304                 if (agno >= mp->m_sb.sb_agcount) {
2305                         xfs_alert(mp,
2306                                 "%s: agno (%d) >= mp->m_sb.sb_agcount (%d)",
2307                                 __func__, agno, mp->m_sb.sb_agcount);
2308                 }
2309                 if (agbno >= mp->m_sb.sb_agblocks) {
2310                         xfs_alert(mp,
2311                 "%s: agbno (0x%llx) >= mp->m_sb.sb_agblocks (0x%lx)",
2312                                 __func__, (unsigned long long)agbno,
2313                                 (unsigned long)mp->m_sb.sb_agblocks);
2314                 }
2315                 if (ino != XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino)) {
2316                         xfs_alert(mp,
2317                 "%s: ino (0x%llx) != XFS_AGINO_TO_INO() (0x%llx)",
2318                                 __func__, ino,
2319                                 XFS_AGINO_TO_INO(mp, agno, agino));
2320                 }
2321                 xfs_stack_trace();
2322 #endif /* DEBUG */
2323                 return -EINVAL;
2324         }
2325
2326         blks_per_cluster = xfs_icluster_size_fsb(mp);
2327
2328         /*
2329          * For bulkstat and handle lookups, we have an untrusted inode number
2330          * that we have to verify is valid. We cannot do this just by reading
2331          * the inode buffer as it may have been unlinked and removed leaving
2332          * inodes in stale state on disk. Hence we have to do a btree lookup
2333          * in all cases where an untrusted inode number is passed.
2334          */
2335         if (flags & XFS_IGET_UNTRUSTED) {
2336                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
2337                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
2338                 if (error)
2339                         return error;
2340                 goto out_map;
2341         }
2342
2343         /*
2344          * If the inode cluster size is the same as the blocksize or
2345          * smaller we get to the buffer by simple arithmetics.
2346          */
2347         if (blks_per_cluster == 1) {
2348                 offset = XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
2349                 ASSERT(offset < mp->m_sb.sb_inopblock);
2350
2351                 imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, agbno);
2352                 imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, 1);
2353                 imap->im_boffset = (unsigned short)(offset <<
2354                                                         mp->m_sb.sb_inodelog);
2355                 return 0;
2356         }
2357
2358         /*
2359          * If the inode chunks are aligned then use simple maths to
2360          * find the location. Otherwise we have to do a btree
2361          * lookup to find the location.
2362          */
2363         if (mp->m_inoalign_mask) {
2364                 offset_agbno = agbno & mp->m_inoalign_mask;
2365                 chunk_agbno = agbno - offset_agbno;
2366         } else {
2367                 error = xfs_imap_lookup(mp, tp, agno, agino, agbno,
2368                                         &chunk_agbno, &offset_agbno, flags);
2369                 if (error)
2370                         return error;
2371         }
2372
2373 out_map:
2374         ASSERT(agbno >= chunk_agbno);
2375         cluster_agbno = chunk_agbno +
2376                 ((offset_agbno / blks_per_cluster) * blks_per_cluster);
2377         offset = ((agbno - cluster_agbno) * mp->m_sb.sb_inopblock) +
2378                 XFS_INO_TO_OFFSET(mp, ino);
2379
2380         imap->im_blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, agno, cluster_agbno);
2381         imap->im_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, blks_per_cluster);
2382         imap->im_boffset = (unsigned short)(offset << mp->m_sb.sb_inodelog);
2383
2384         /*
2385          * If the inode number maps to a block outside the bounds
2386          * of the file system then return NULL rather than calling
2387          * read_buf and panicing when we get an error from the
2388          * driver.
2389          */
2390         if ((imap->im_blkno + imap->im_len) >
2391             XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks)) {
2392                 xfs_alert(mp,
2393         "%s: (im_blkno (0x%llx) + im_len (0x%llx)) > sb_dblocks (0x%llx)",
2394                         __func__, (unsigned long long) imap->im_blkno,
2395                         (unsigned long long) imap->im_len,
2396                         XFS_FSB_TO_BB(mp, mp->m_sb.sb_dblocks));
2397                 return -EINVAL;
2398         }
2399         return 0;
2400 }
2401
2402 /*
2403  * Compute and fill in value of m_in_maxlevels.
2404  */
2405 void
2406 xfs_ialloc_compute_maxlevels(
2407         xfs_mount_t     *mp)            /* file system mount structure */
2408 {
2409         uint            inodes;
2410
2411         inodes = (1LL << XFS_INO_AGINO_BITS(mp)) >> XFS_INODES_PER_CHUNK_LOG;
2412         mp->m_in_maxlevels = xfs_btree_compute_maxlevels(mp, mp->m_inobt_mnr,
2413                                                          inodes);
2414 }
2415
2416 /*
2417  * Log specified fields for the ag hdr (inode section). The growth of the agi
2418  * structure over time requires that we interpret the buffer as two logical
2419  * regions delineated by the end of the unlinked list. This is due to the size
2420  * of the hash table and its location in the middle of the agi.
2421  *
2422  * For example, a request to log a field before agi_unlinked and a field after
2423  * agi_unlinked could cause us to log the entire hash table and use an excessive
2424  * amount of log space. To avoid this behavior, log the region up through
2425  * agi_unlinked in one call and the region after agi_unlinked through the end of
2426  * the structure in another.
2427  */
2428 void
2429 xfs_ialloc_log_agi(
2430         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2431         xfs_buf_t       *bp,            /* allocation group header buffer */
2432         int             fields)         /* bitmask of fields to log */
2433 {
2434         int                     first;          /* first byte number */
2435         int                     last;           /* last byte number */
2436         static const short      offsets[] = {   /* field starting offsets */
2437                                         /* keep in sync with bit definitions */
2438                 offsetof(xfs_agi_t, agi_magicnum),
2439                 offsetof(xfs_agi_t, agi_versionnum),
2440                 offsetof(xfs_agi_t, agi_seqno),
2441                 offsetof(xfs_agi_t, agi_length),
2442                 offsetof(xfs_agi_t, agi_count),
2443                 offsetof(xfs_agi_t, agi_root),
2444                 offsetof(xfs_agi_t, agi_level),
2445                 offsetof(xfs_agi_t, agi_freecount),
2446                 offsetof(xfs_agi_t, agi_newino),
2447                 offsetof(xfs_agi_t, agi_dirino),
2448                 offsetof(xfs_agi_t, agi_unlinked),
2449                 offsetof(xfs_agi_t, agi_free_root),
2450                 offsetof(xfs_agi_t, agi_free_level),
2451                 sizeof(xfs_agi_t)
2452         };
2453 #ifdef DEBUG
2454         xfs_agi_t               *agi;   /* allocation group header */
2455
2456         agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
2457         ASSERT(agi->agi_magicnum == cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC));
2458 #endif
2459
2460         /*
2461          * Compute byte offsets for the first and last fields in the first
2462          * region and log the agi buffer. This only logs up through
2463          * agi_unlinked.
2464          */
2465         if (fields & XFS_AGI_ALL_BITS_R1) {
2466                 xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS_R1,
2467                                   &first, &last);
2468                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
2469         }
2470
2471         /*
2472          * Mask off the bits in the first region and calculate the first and
2473          * last field offsets for any bits in the second region.
2474          */
2475         fields &= ~XFS_AGI_ALL_BITS_R1;
2476         if (fields) {
2477                 xfs_btree_offsets(fields, offsets, XFS_AGI_NUM_BITS_R2,
2478                                   &first, &last);
2479                 xfs_trans_log_buf(tp, bp, first, last);
2480         }
2481 }
2482
2483 #ifdef DEBUG
2484 STATIC void
2485 xfs_check_agi_unlinked(
2486         struct xfs_agi          *agi)
2487 {
2488         int                     i;
2489
2490         for (i = 0; i < XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS; i++)
2491                 ASSERT(agi->agi_unlinked[i]);
2492 }
2493 #else
2494 #define xfs_check_agi_unlinked(agi)
2495 #endif
2496
2497 static bool
2498 xfs_agi_verify(
2499         struct xfs_buf  *bp)
2500 {
2501         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2502         struct xfs_agi  *agi = XFS_BUF_TO_AGI(bp);
2503
2504         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
2505                 if (!uuid_equal(&agi->agi_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid))
2506                         return false;
2507                 if (!xfs_log_check_lsn(mp,
2508                                 be64_to_cpu(XFS_BUF_TO_AGI(bp)->agi_lsn)))
2509                         return false;
2510         }
2511
2512         /*
2513          * Validate the magic number of the agi block.
2514          */
2515         if (agi->agi_magicnum != cpu_to_be32(XFS_AGI_MAGIC))
2516                 return false;
2517         if (!XFS_AGI_GOOD_VERSION(be32_to_cpu(agi->agi_versionnum)))
2518                 return false;
2519
2520         if (be32_to_cpu(agi->agi_level) < 1 ||
2521             be32_to_cpu(agi->agi_level) > XFS_BTREE_MAXLEVELS)
2522                 return false;
2523
2524         if (xfs_sb_version_hasfinobt(&mp->m_sb) &&
2525             (be32_to_cpu(agi->agi_free_level) < 1 ||
2526              be32_to_cpu(agi->agi_free_level) > XFS_BTREE_MAXLEVELS))
2527                 return false;
2528
2529         /*
2530          * during growfs operations, the perag is not fully initialised,
2531          * so we can't use it for any useful checking. growfs ensures we can't
2532          * use it by using uncached buffers that don't have the perag attached
2533          * so we can detect and avoid this problem.
2534          */
2535         if (bp->b_pag && be32_to_cpu(agi->agi_seqno) != bp->b_pag->pag_agno)
2536                 return false;
2537
2538         xfs_check_agi_unlinked(agi);
2539         return true;
2540 }
2541
2542 static void
2543 xfs_agi_read_verify(
2544         struct xfs_buf  *bp)
2545 {
2546         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2547
2548         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb) &&
2549             !xfs_buf_verify_cksum(bp, XFS_AGI_CRC_OFF))
2550                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSBADCRC);
2551         else if (XFS_TEST_ERROR(!xfs_agi_verify(bp), mp,
2552                                 XFS_ERRTAG_IALLOC_READ_AGI))
2553                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSCORRUPTED);
2554
2555         if (bp->b_error)
2556                 xfs_verifier_error(bp);
2557 }
2558
2559 static void
2560 xfs_agi_write_verify(
2561         struct xfs_buf  *bp)
2562 {
2563         struct xfs_mount *mp = bp->b_target->bt_mount;
2564         struct xfs_buf_log_item *bip = bp->b_fspriv;
2565
2566         if (!xfs_agi_verify(bp)) {
2567                 xfs_buf_ioerror(bp, -EFSCORRUPTED);
2568                 xfs_verifier_error(bp);
2569                 return;
2570         }
2571
2572         if (!xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb))
2573                 return;
2574
2575         if (bip)
2576                 XFS_BUF_TO_AGI(bp)->agi_lsn = cpu_to_be64(bip->bli_item.li_lsn);
2577         xfs_buf_update_cksum(bp, XFS_AGI_CRC_OFF);
2578 }
2579
2580 const struct xfs_buf_ops xfs_agi_buf_ops = {
2581         .name = "xfs_agi",
2582         .verify_read = xfs_agi_read_verify,
2583         .verify_write = xfs_agi_write_verify,
2584 };
2585
2586 /*
2587  * Read in the allocation group header (inode allocation section)
2588  */
2589 int
2590 xfs_read_agi(
2591         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
2592         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
2593         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
2594         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
2595 {
2596         int                     error;
2597
2598         trace_xfs_read_agi(mp, agno);
2599
2600         ASSERT(agno != NULLAGNUMBER);
2601         error = xfs_trans_read_buf(mp, tp, mp->m_ddev_targp,
2602                         XFS_AG_DADDR(mp, agno, XFS_AGI_DADDR(mp)),
2603                         XFS_FSS_TO_BB(mp, 1), 0, bpp, &xfs_agi_buf_ops);
2604         if (error)
2605                 return error;
2606         if (tp)
2607                 xfs_trans_buf_set_type(tp, *bpp, XFS_BLFT_AGI_BUF);
2608
2609         xfs_buf_set_ref(*bpp, XFS_AGI_REF);
2610         return 0;
2611 }
2612
2613 int
2614 xfs_ialloc_read_agi(
2615         struct xfs_mount        *mp,    /* file system mount structure */
2616         struct xfs_trans        *tp,    /* transaction pointer */
2617         xfs_agnumber_t          agno,   /* allocation group number */
2618         struct xfs_buf          **bpp)  /* allocation group hdr buf */
2619 {
2620         struct xfs_agi          *agi;   /* allocation group header */
2621         struct xfs_perag        *pag;   /* per allocation group data */
2622         int                     error;
2623
2624         trace_xfs_ialloc_read_agi(mp, agno);
2625
2626         error = xfs_read_agi(mp, tp, agno, bpp);
2627         if (error)
2628                 return error;
2629
2630         agi = XFS_BUF_TO_AGI(*bpp);
2631         pag = xfs_perag_get(mp, agno);
2632         if (!pag->pagi_init) {
2633                 pag->pagi_freecount = be32_to_cpu(agi->agi_freecount);
2634                 pag->pagi_count = be32_to_cpu(agi->agi_count);
2635                 pag->pagi_init = 1;
2636         }
2637
2638         /*
2639          * It's possible for these to be out of sync if
2640          * we are in the middle of a forced shutdown.
2641          */
2642         ASSERT(pag->pagi_freecount == be32_to_cpu(agi->agi_freecount) ||
2643                 XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
2644         xfs_perag_put(pag);
2645         return 0;
2646 }
2647
2648 /*
2649  * Read in the agi to initialise the per-ag data in the mount structure
2650  */
2651 int
2652 xfs_ialloc_pagi_init(
2653         xfs_mount_t     *mp,            /* file system mount structure */
2654         xfs_trans_t     *tp,            /* transaction pointer */
2655         xfs_agnumber_t  agno)           /* allocation group number */
2656 {
2657         xfs_buf_t       *bp = NULL;
2658         int             error;
2659
2660         error = xfs_ialloc_read_agi(mp, tp, agno, &bp);
2661         if (error)
2662                 return error;
2663         if (bp)
2664                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
2665         return 0;
2666 }