GNU Linux-libre 6.0.2-gnu
[releases.git] / fs / xfs / xfs_inode.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include <linux/iversion.h>
7
8 #include "xfs.h"
9 #include "xfs_fs.h"
10 #include "xfs_shared.h"
11 #include "xfs_format.h"
12 #include "xfs_log_format.h"
13 #include "xfs_trans_resv.h"
14 #include "xfs_mount.h"
15 #include "xfs_defer.h"
16 #include "xfs_inode.h"
17 #include "xfs_dir2.h"
18 #include "xfs_attr.h"
19 #include "xfs_trans_space.h"
20 #include "xfs_trans.h"
21 #include "xfs_buf_item.h"
22 #include "xfs_inode_item.h"
23 #include "xfs_iunlink_item.h"
24 #include "xfs_ialloc.h"
25 #include "xfs_bmap.h"
26 #include "xfs_bmap_util.h"
27 #include "xfs_errortag.h"
28 #include "xfs_error.h"
29 #include "xfs_quota.h"
30 #include "xfs_filestream.h"
31 #include "xfs_trace.h"
32 #include "xfs_icache.h"
33 #include "xfs_symlink.h"
34 #include "xfs_trans_priv.h"
35 #include "xfs_log.h"
36 #include "xfs_bmap_btree.h"
37 #include "xfs_reflink.h"
38 #include "xfs_ag.h"
39 #include "xfs_log_priv.h"
40
41 struct kmem_cache *xfs_inode_cache;
42
43 /*
44  * Used in xfs_itruncate_extents().  This is the maximum number of extents
45  * freed from a file in a single transaction.
46  */
47 #define XFS_ITRUNC_MAX_EXTENTS  2
48
49 STATIC int xfs_iunlink(struct xfs_trans *, struct xfs_inode *);
50 STATIC int xfs_iunlink_remove(struct xfs_trans *tp, struct xfs_perag *pag,
51         struct xfs_inode *);
52
53 /*
54  * helper function to extract extent size hint from inode
55  */
56 xfs_extlen_t
57 xfs_get_extsz_hint(
58         struct xfs_inode        *ip)
59 {
60         /*
61          * No point in aligning allocations if we need to COW to actually
62          * write to them.
63          */
64         if (xfs_is_always_cow_inode(ip))
65                 return 0;
66         if ((ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSIZE) && ip->i_extsize)
67                 return ip->i_extsize;
68         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
69                 return ip->i_mount->m_sb.sb_rextsize;
70         return 0;
71 }
72
73 /*
74  * Helper function to extract CoW extent size hint from inode.
75  * Between the extent size hint and the CoW extent size hint, we
76  * return the greater of the two.  If the value is zero (automatic),
77  * use the default size.
78  */
79 xfs_extlen_t
80 xfs_get_cowextsz_hint(
81         struct xfs_inode        *ip)
82 {
83         xfs_extlen_t            a, b;
84
85         a = 0;
86         if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE)
87                 a = ip->i_cowextsize;
88         b = xfs_get_extsz_hint(ip);
89
90         a = max(a, b);
91         if (a == 0)
92                 return XFS_DEFAULT_COWEXTSZ_HINT;
93         return a;
94 }
95
96 /*
97  * These two are wrapper routines around the xfs_ilock() routine used to
98  * centralize some grungy code.  They are used in places that wish to lock the
99  * inode solely for reading the extents.  The reason these places can't just
100  * call xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED) is that the inode lock also guards to
101  * bringing in of the extents from disk for a file in b-tree format.  If the
102  * inode is in b-tree format, then we need to lock the inode exclusively until
103  * the extents are read in.  Locking it exclusively all the time would limit
104  * our parallelism unnecessarily, though.  What we do instead is check to see
105  * if the extents have been read in yet, and only lock the inode exclusively
106  * if they have not.
107  *
108  * The functions return a value which should be given to the corresponding
109  * xfs_iunlock() call.
110  */
111 uint
112 xfs_ilock_data_map_shared(
113         struct xfs_inode        *ip)
114 {
115         uint                    lock_mode = XFS_ILOCK_SHARED;
116
117         if (xfs_need_iread_extents(&ip->i_df))
118                 lock_mode = XFS_ILOCK_EXCL;
119         xfs_ilock(ip, lock_mode);
120         return lock_mode;
121 }
122
123 uint
124 xfs_ilock_attr_map_shared(
125         struct xfs_inode        *ip)
126 {
127         uint                    lock_mode = XFS_ILOCK_SHARED;
128
129         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip) && xfs_need_iread_extents(&ip->i_af))
130                 lock_mode = XFS_ILOCK_EXCL;
131         xfs_ilock(ip, lock_mode);
132         return lock_mode;
133 }
134
135 /*
136  * You can't set both SHARED and EXCL for the same lock,
137  * and only XFS_IOLOCK_SHARED, XFS_IOLOCK_EXCL, XFS_MMAPLOCK_SHARED,
138  * XFS_MMAPLOCK_EXCL, XFS_ILOCK_SHARED, XFS_ILOCK_EXCL are valid values
139  * to set in lock_flags.
140  */
141 static inline void
142 xfs_lock_flags_assert(
143         uint            lock_flags)
144 {
145         ASSERT((lock_flags & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL)) !=
146                 (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL));
147         ASSERT((lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL)) !=
148                 (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL));
149         ASSERT((lock_flags & (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL)) !=
150                 (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL));
151         ASSERT((lock_flags & ~(XFS_LOCK_MASK | XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK)) == 0);
152         ASSERT(lock_flags != 0);
153 }
154
155 /*
156  * In addition to i_rwsem in the VFS inode, the xfs inode contains 2
157  * multi-reader locks: invalidate_lock and the i_lock.  This routine allows
158  * various combinations of the locks to be obtained.
159  *
160  * The 3 locks should always be ordered so that the IO lock is obtained first,
161  * the mmap lock second and the ilock last in order to prevent deadlock.
162  *
163  * Basic locking order:
164  *
165  * i_rwsem -> invalidate_lock -> page_lock -> i_ilock
166  *
167  * mmap_lock locking order:
168  *
169  * i_rwsem -> page lock -> mmap_lock
170  * mmap_lock -> invalidate_lock -> page_lock
171  *
172  * The difference in mmap_lock locking order mean that we cannot hold the
173  * invalidate_lock over syscall based read(2)/write(2) based IO. These IO paths
174  * can fault in pages during copy in/out (for buffered IO) or require the
175  * mmap_lock in get_user_pages() to map the user pages into the kernel address
176  * space for direct IO. Similarly the i_rwsem cannot be taken inside a page
177  * fault because page faults already hold the mmap_lock.
178  *
179  * Hence to serialise fully against both syscall and mmap based IO, we need to
180  * take both the i_rwsem and the invalidate_lock. These locks should *only* be
181  * both taken in places where we need to invalidate the page cache in a race
182  * free manner (e.g. truncate, hole punch and other extent manipulation
183  * functions).
184  */
185 void
186 xfs_ilock(
187         xfs_inode_t             *ip,
188         uint                    lock_flags)
189 {
190         trace_xfs_ilock(ip, lock_flags, _RET_IP_);
191
192         xfs_lock_flags_assert(lock_flags);
193
194         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL) {
195                 down_write_nested(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
196                                   XFS_IOLOCK_DEP(lock_flags));
197         } else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED) {
198                 down_read_nested(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
199                                  XFS_IOLOCK_DEP(lock_flags));
200         }
201
202         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL) {
203                 down_write_nested(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
204                                   XFS_MMAPLOCK_DEP(lock_flags));
205         } else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED) {
206                 down_read_nested(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
207                                  XFS_MMAPLOCK_DEP(lock_flags));
208         }
209
210         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
211                 mrupdate_nested(&ip->i_lock, XFS_ILOCK_DEP(lock_flags));
212         else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED)
213                 mraccess_nested(&ip->i_lock, XFS_ILOCK_DEP(lock_flags));
214 }
215
216 /*
217  * This is just like xfs_ilock(), except that the caller
218  * is guaranteed not to sleep.  It returns 1 if it gets
219  * the requested locks and 0 otherwise.  If the IO lock is
220  * obtained but the inode lock cannot be, then the IO lock
221  * is dropped before returning.
222  *
223  * ip -- the inode being locked
224  * lock_flags -- this parameter indicates the inode's locks to be
225  *       to be locked.  See the comment for xfs_ilock() for a list
226  *       of valid values.
227  */
228 int
229 xfs_ilock_nowait(
230         xfs_inode_t             *ip,
231         uint                    lock_flags)
232 {
233         trace_xfs_ilock_nowait(ip, lock_flags, _RET_IP_);
234
235         xfs_lock_flags_assert(lock_flags);
236
237         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL) {
238                 if (!down_write_trylock(&VFS_I(ip)->i_rwsem))
239                         goto out;
240         } else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED) {
241                 if (!down_read_trylock(&VFS_I(ip)->i_rwsem))
242                         goto out;
243         }
244
245         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL) {
246                 if (!down_write_trylock(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock))
247                         goto out_undo_iolock;
248         } else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED) {
249                 if (!down_read_trylock(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock))
250                         goto out_undo_iolock;
251         }
252
253         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL) {
254                 if (!mrtryupdate(&ip->i_lock))
255                         goto out_undo_mmaplock;
256         } else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED) {
257                 if (!mrtryaccess(&ip->i_lock))
258                         goto out_undo_mmaplock;
259         }
260         return 1;
261
262 out_undo_mmaplock:
263         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
264                 up_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
265         else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED)
266                 up_read(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
267 out_undo_iolock:
268         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
269                 up_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
270         else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED)
271                 up_read(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
272 out:
273         return 0;
274 }
275
276 /*
277  * xfs_iunlock() is used to drop the inode locks acquired with
278  * xfs_ilock() and xfs_ilock_nowait().  The caller must pass
279  * in the flags given to xfs_ilock() or xfs_ilock_nowait() so
280  * that we know which locks to drop.
281  *
282  * ip -- the inode being unlocked
283  * lock_flags -- this parameter indicates the inode's locks to be
284  *       to be unlocked.  See the comment for xfs_ilock() for a list
285  *       of valid values for this parameter.
286  *
287  */
288 void
289 xfs_iunlock(
290         xfs_inode_t             *ip,
291         uint                    lock_flags)
292 {
293         xfs_lock_flags_assert(lock_flags);
294
295         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
296                 up_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
297         else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED)
298                 up_read(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
299
300         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
301                 up_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
302         else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED)
303                 up_read(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
304
305         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
306                 mrunlock_excl(&ip->i_lock);
307         else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED)
308                 mrunlock_shared(&ip->i_lock);
309
310         trace_xfs_iunlock(ip, lock_flags, _RET_IP_);
311 }
312
313 /*
314  * give up write locks.  the i/o lock cannot be held nested
315  * if it is being demoted.
316  */
317 void
318 xfs_ilock_demote(
319         xfs_inode_t             *ip,
320         uint                    lock_flags)
321 {
322         ASSERT(lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_ILOCK_EXCL));
323         ASSERT((lock_flags &
324                 ~(XFS_IOLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_ILOCK_EXCL)) == 0);
325
326         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
327                 mrdemote(&ip->i_lock);
328         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
329                 downgrade_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
330         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
331                 downgrade_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
332
333         trace_xfs_ilock_demote(ip, lock_flags, _RET_IP_);
334 }
335
336 #if defined(DEBUG) || defined(XFS_WARN)
337 static inline bool
338 __xfs_rwsem_islocked(
339         struct rw_semaphore     *rwsem,
340         bool                    shared)
341 {
342         if (!debug_locks)
343                 return rwsem_is_locked(rwsem);
344
345         if (!shared)
346                 return lockdep_is_held_type(rwsem, 0);
347
348         /*
349          * We are checking that the lock is held at least in shared
350          * mode but don't care that it might be held exclusively
351          * (i.e. shared | excl). Hence we check if the lock is held
352          * in any mode rather than an explicit shared mode.
353          */
354         return lockdep_is_held_type(rwsem, -1);
355 }
356
357 bool
358 xfs_isilocked(
359         struct xfs_inode        *ip,
360         uint                    lock_flags)
361 {
362         if (lock_flags & (XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED)) {
363                 if (!(lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED))
364                         return !!ip->i_lock.mr_writer;
365                 return rwsem_is_locked(&ip->i_lock.mr_lock);
366         }
367
368         if (lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_SHARED)) {
369                 return __xfs_rwsem_islocked(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
370                                 (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED));
371         }
372
373         if (lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_IOLOCK_SHARED)) {
374                 return __xfs_rwsem_islocked(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
375                                 (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED));
376         }
377
378         ASSERT(0);
379         return false;
380 }
381 #endif
382
383 /*
384  * xfs_lockdep_subclass_ok() is only used in an ASSERT, so is only called when
385  * DEBUG or XFS_WARN is set. And MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES is then only defined
386  * when CONFIG_LOCKDEP is set. Hence the complex define below to avoid build
387  * errors and warnings.
388  */
389 #if (defined(DEBUG) || defined(XFS_WARN)) && defined(CONFIG_LOCKDEP)
390 static bool
391 xfs_lockdep_subclass_ok(
392         int subclass)
393 {
394         return subclass < MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES;
395 }
396 #else
397 #define xfs_lockdep_subclass_ok(subclass)       (true)
398 #endif
399
400 /*
401  * Bump the subclass so xfs_lock_inodes() acquires each lock with a different
402  * value. This can be called for any type of inode lock combination, including
403  * parent locking. Care must be taken to ensure we don't overrun the subclass
404  * storage fields in the class mask we build.
405  */
406 static inline uint
407 xfs_lock_inumorder(
408         uint    lock_mode,
409         uint    subclass)
410 {
411         uint    class = 0;
412
413         ASSERT(!(lock_mode & (XFS_ILOCK_PARENT | XFS_ILOCK_RTBITMAP |
414                               XFS_ILOCK_RTSUM)));
415         ASSERT(xfs_lockdep_subclass_ok(subclass));
416
417         if (lock_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)) {
418                 ASSERT(subclass <= XFS_IOLOCK_MAX_SUBCLASS);
419                 class += subclass << XFS_IOLOCK_SHIFT;
420         }
421
422         if (lock_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)) {
423                 ASSERT(subclass <= XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS);
424                 class += subclass << XFS_MMAPLOCK_SHIFT;
425         }
426
427         if (lock_mode & (XFS_ILOCK_SHARED|XFS_ILOCK_EXCL)) {
428                 ASSERT(subclass <= XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS);
429                 class += subclass << XFS_ILOCK_SHIFT;
430         }
431
432         return (lock_mode & ~XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK) | class;
433 }
434
435 /*
436  * The following routine will lock n inodes in exclusive mode.  We assume the
437  * caller calls us with the inodes in i_ino order.
438  *
439  * We need to detect deadlock where an inode that we lock is in the AIL and we
440  * start waiting for another inode that is locked by a thread in a long running
441  * transaction (such as truncate). This can result in deadlock since the long
442  * running trans might need to wait for the inode we just locked in order to
443  * push the tail and free space in the log.
444  *
445  * xfs_lock_inodes() can only be used to lock one type of lock at a time -
446  * the iolock, the mmaplock or the ilock, but not more than one at a time. If we
447  * lock more than one at a time, lockdep will report false positives saying we
448  * have violated locking orders.
449  */
450 static void
451 xfs_lock_inodes(
452         struct xfs_inode        **ips,
453         int                     inodes,
454         uint                    lock_mode)
455 {
456         int                     attempts = 0;
457         uint                    i;
458         int                     j;
459         bool                    try_lock;
460         struct xfs_log_item     *lp;
461
462         /*
463          * Currently supports between 2 and 5 inodes with exclusive locking.  We
464          * support an arbitrary depth of locking here, but absolute limits on
465          * inodes depend on the type of locking and the limits placed by
466          * lockdep annotations in xfs_lock_inumorder.  These are all checked by
467          * the asserts.
468          */
469         ASSERT(ips && inodes >= 2 && inodes <= 5);
470         ASSERT(lock_mode & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_EXCL |
471                             XFS_ILOCK_EXCL));
472         ASSERT(!(lock_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_SHARED |
473                               XFS_ILOCK_SHARED)));
474         ASSERT(!(lock_mode & XFS_MMAPLOCK_EXCL) ||
475                 inodes <= XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS + 1);
476         ASSERT(!(lock_mode & XFS_ILOCK_EXCL) ||
477                 inodes <= XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS + 1);
478
479         if (lock_mode & XFS_IOLOCK_EXCL) {
480                 ASSERT(!(lock_mode & (XFS_MMAPLOCK_EXCL | XFS_ILOCK_EXCL)));
481         } else if (lock_mode & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
482                 ASSERT(!(lock_mode & XFS_ILOCK_EXCL));
483
484 again:
485         try_lock = false;
486         i = 0;
487         for (; i < inodes; i++) {
488                 ASSERT(ips[i]);
489
490                 if (i && (ips[i] == ips[i - 1]))        /* Already locked */
491                         continue;
492
493                 /*
494                  * If try_lock is not set yet, make sure all locked inodes are
495                  * not in the AIL.  If any are, set try_lock to be used later.
496                  */
497                 if (!try_lock) {
498                         for (j = (i - 1); j >= 0 && !try_lock; j--) {
499                                 lp = &ips[j]->i_itemp->ili_item;
500                                 if (lp && test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lp->li_flags))
501                                         try_lock = true;
502                         }
503                 }
504
505                 /*
506                  * If any of the previous locks we have locked is in the AIL,
507                  * we must TRY to get the second and subsequent locks. If
508                  * we can't get any, we must release all we have
509                  * and try again.
510                  */
511                 if (!try_lock) {
512                         xfs_ilock(ips[i], xfs_lock_inumorder(lock_mode, i));
513                         continue;
514                 }
515
516                 /* try_lock means we have an inode locked that is in the AIL. */
517                 ASSERT(i != 0);
518                 if (xfs_ilock_nowait(ips[i], xfs_lock_inumorder(lock_mode, i)))
519                         continue;
520
521                 /*
522                  * Unlock all previous guys and try again.  xfs_iunlock will try
523                  * to push the tail if the inode is in the AIL.
524                  */
525                 attempts++;
526                 for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
527                         /*
528                          * Check to see if we've already unlocked this one.  Not
529                          * the first one going back, and the inode ptr is the
530                          * same.
531                          */
532                         if (j != (i - 1) && ips[j] == ips[j + 1])
533                                 continue;
534
535                         xfs_iunlock(ips[j], lock_mode);
536                 }
537
538                 if ((attempts % 5) == 0) {
539                         delay(1); /* Don't just spin the CPU */
540                 }
541                 goto again;
542         }
543 }
544
545 /*
546  * xfs_lock_two_inodes() can only be used to lock ilock. The iolock and
547  * mmaplock must be double-locked separately since we use i_rwsem and
548  * invalidate_lock for that. We now support taking one lock EXCL and the
549  * other SHARED.
550  */
551 void
552 xfs_lock_two_inodes(
553         struct xfs_inode        *ip0,
554         uint                    ip0_mode,
555         struct xfs_inode        *ip1,
556         uint                    ip1_mode)
557 {
558         int                     attempts = 0;
559         struct xfs_log_item     *lp;
560
561         ASSERT(hweight32(ip0_mode) == 1);
562         ASSERT(hweight32(ip1_mode) == 1);
563         ASSERT(!(ip0_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)));
564         ASSERT(!(ip1_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)));
565         ASSERT(!(ip0_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)));
566         ASSERT(!(ip1_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)));
567         ASSERT(ip0->i_ino != ip1->i_ino);
568
569         if (ip0->i_ino > ip1->i_ino) {
570                 swap(ip0, ip1);
571                 swap(ip0_mode, ip1_mode);
572         }
573
574  again:
575         xfs_ilock(ip0, xfs_lock_inumorder(ip0_mode, 0));
576
577         /*
578          * If the first lock we have locked is in the AIL, we must TRY to get
579          * the second lock. If we can't get it, we must release the first one
580          * and try again.
581          */
582         lp = &ip0->i_itemp->ili_item;
583         if (lp && test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lp->li_flags)) {
584                 if (!xfs_ilock_nowait(ip1, xfs_lock_inumorder(ip1_mode, 1))) {
585                         xfs_iunlock(ip0, ip0_mode);
586                         if ((++attempts % 5) == 0)
587                                 delay(1); /* Don't just spin the CPU */
588                         goto again;
589                 }
590         } else {
591                 xfs_ilock(ip1, xfs_lock_inumorder(ip1_mode, 1));
592         }
593 }
594
595 uint
596 xfs_ip2xflags(
597         struct xfs_inode        *ip)
598 {
599         uint                    flags = 0;
600
601         if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_ANY) {
602                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_REALTIME)
603                         flags |= FS_XFLAG_REALTIME;
604                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PREALLOC)
605                         flags |= FS_XFLAG_PREALLOC;
606                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_IMMUTABLE)
607                         flags |= FS_XFLAG_IMMUTABLE;
608                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_APPEND)
609                         flags |= FS_XFLAG_APPEND;
610                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_SYNC)
611                         flags |= FS_XFLAG_SYNC;
612                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOATIME)
613                         flags |= FS_XFLAG_NOATIME;
614                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODUMP)
615                         flags |= FS_XFLAG_NODUMP;
616                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT)
617                         flags |= FS_XFLAG_RTINHERIT;
618                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
619                         flags |= FS_XFLAG_PROJINHERIT;
620                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS)
621                         flags |= FS_XFLAG_NOSYMLINKS;
622                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSIZE)
623                         flags |= FS_XFLAG_EXTSIZE;
624                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT)
625                         flags |= FS_XFLAG_EXTSZINHERIT;
626                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODEFRAG)
627                         flags |= FS_XFLAG_NODEFRAG;
628                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM)
629                         flags |= FS_XFLAG_FILESTREAM;
630         }
631
632         if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_ANY) {
633                 if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_DAX)
634                         flags |= FS_XFLAG_DAX;
635                 if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE)
636                         flags |= FS_XFLAG_COWEXTSIZE;
637         }
638
639         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip))
640                 flags |= FS_XFLAG_HASATTR;
641         return flags;
642 }
643
644 /*
645  * Lookups up an inode from "name". If ci_name is not NULL, then a CI match
646  * is allowed, otherwise it has to be an exact match. If a CI match is found,
647  * ci_name->name will point to a the actual name (caller must free) or
648  * will be set to NULL if an exact match is found.
649  */
650 int
651 xfs_lookup(
652         struct xfs_inode        *dp,
653         const struct xfs_name   *name,
654         struct xfs_inode        **ipp,
655         struct xfs_name         *ci_name)
656 {
657         xfs_ino_t               inum;
658         int                     error;
659
660         trace_xfs_lookup(dp, name);
661
662         if (xfs_is_shutdown(dp->i_mount))
663                 return -EIO;
664
665         error = xfs_dir_lookup(NULL, dp, name, &inum, ci_name);
666         if (error)
667                 goto out_unlock;
668
669         error = xfs_iget(dp->i_mount, NULL, inum, 0, 0, ipp);
670         if (error)
671                 goto out_free_name;
672
673         return 0;
674
675 out_free_name:
676         if (ci_name)
677                 kmem_free(ci_name->name);
678 out_unlock:
679         *ipp = NULL;
680         return error;
681 }
682
683 /* Propagate di_flags from a parent inode to a child inode. */
684 static void
685 xfs_inode_inherit_flags(
686         struct xfs_inode        *ip,
687         const struct xfs_inode  *pip)
688 {
689         unsigned int            di_flags = 0;
690         xfs_failaddr_t          failaddr;
691         umode_t                 mode = VFS_I(ip)->i_mode;
692
693         if (S_ISDIR(mode)) {
694                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT)
695                         di_flags |= XFS_DIFLAG_RTINHERIT;
696                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) {
697                         di_flags |= XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT;
698                         ip->i_extsize = pip->i_extsize;
699                 }
700                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
701                         di_flags |= XFS_DIFLAG_PROJINHERIT;
702         } else if (S_ISREG(mode)) {
703                 if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT) &&
704                     xfs_has_realtime(ip->i_mount))
705                         di_flags |= XFS_DIFLAG_REALTIME;
706                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) {
707                         di_flags |= XFS_DIFLAG_EXTSIZE;
708                         ip->i_extsize = pip->i_extsize;
709                 }
710         }
711         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOATIME) &&
712             xfs_inherit_noatime)
713                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NOATIME;
714         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODUMP) &&
715             xfs_inherit_nodump)
716                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NODUMP;
717         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_SYNC) &&
718             xfs_inherit_sync)
719                 di_flags |= XFS_DIFLAG_SYNC;
720         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS) &&
721             xfs_inherit_nosymlinks)
722                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS;
723         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODEFRAG) &&
724             xfs_inherit_nodefrag)
725                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NODEFRAG;
726         if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM)
727                 di_flags |= XFS_DIFLAG_FILESTREAM;
728
729         ip->i_diflags |= di_flags;
730
731         /*
732          * Inode verifiers on older kernels only check that the extent size
733          * hint is an integer multiple of the rt extent size on realtime files.
734          * They did not check the hint alignment on a directory with both
735          * rtinherit and extszinherit flags set.  If the misaligned hint is
736          * propagated from a directory into a new realtime file, new file
737          * allocations will fail due to math errors in the rt allocator and/or
738          * trip the verifiers.  Validate the hint settings in the new file so
739          * that we don't let broken hints propagate.
740          */
741         failaddr = xfs_inode_validate_extsize(ip->i_mount, ip->i_extsize,
742                         VFS_I(ip)->i_mode, ip->i_diflags);
743         if (failaddr) {
744                 ip->i_diflags &= ~(XFS_DIFLAG_EXTSIZE |
745                                    XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT);
746                 ip->i_extsize = 0;
747         }
748 }
749
750 /* Propagate di_flags2 from a parent inode to a child inode. */
751 static void
752 xfs_inode_inherit_flags2(
753         struct xfs_inode        *ip,
754         const struct xfs_inode  *pip)
755 {
756         xfs_failaddr_t          failaddr;
757
758         if (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE) {
759                 ip->i_diflags2 |= XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE;
760                 ip->i_cowextsize = pip->i_cowextsize;
761         }
762         if (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_DAX)
763                 ip->i_diflags2 |= XFS_DIFLAG2_DAX;
764
765         /* Don't let invalid cowextsize hints propagate. */
766         failaddr = xfs_inode_validate_cowextsize(ip->i_mount, ip->i_cowextsize,
767                         VFS_I(ip)->i_mode, ip->i_diflags, ip->i_diflags2);
768         if (failaddr) {
769                 ip->i_diflags2 &= ~XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE;
770                 ip->i_cowextsize = 0;
771         }
772 }
773
774 /*
775  * Initialise a newly allocated inode and return the in-core inode to the
776  * caller locked exclusively.
777  */
778 int
779 xfs_init_new_inode(
780         struct user_namespace   *mnt_userns,
781         struct xfs_trans        *tp,
782         struct xfs_inode        *pip,
783         xfs_ino_t               ino,
784         umode_t                 mode,
785         xfs_nlink_t             nlink,
786         dev_t                   rdev,
787         prid_t                  prid,
788         bool                    init_xattrs,
789         struct xfs_inode        **ipp)
790 {
791         struct inode            *dir = pip ? VFS_I(pip) : NULL;
792         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
793         struct xfs_inode        *ip;
794         unsigned int            flags;
795         int                     error;
796         struct timespec64       tv;
797         struct inode            *inode;
798
799         /*
800          * Protect against obviously corrupt allocation btree records. Later
801          * xfs_iget checks will catch re-allocation of other active in-memory
802          * and on-disk inodes. If we don't catch reallocating the parent inode
803          * here we will deadlock in xfs_iget() so we have to do these checks
804          * first.
805          */
806         if ((pip && ino == pip->i_ino) || !xfs_verify_dir_ino(mp, ino)) {
807                 xfs_alert(mp, "Allocated a known in-use inode 0x%llx!", ino);
808                 return -EFSCORRUPTED;
809         }
810
811         /*
812          * Get the in-core inode with the lock held exclusively to prevent
813          * others from looking at until we're done.
814          */
815         error = xfs_iget(mp, tp, ino, XFS_IGET_CREATE, XFS_ILOCK_EXCL, &ip);
816         if (error)
817                 return error;
818
819         ASSERT(ip != NULL);
820         inode = VFS_I(ip);
821         set_nlink(inode, nlink);
822         inode->i_rdev = rdev;
823         ip->i_projid = prid;
824
825         if (dir && !(dir->i_mode & S_ISGID) && xfs_has_grpid(mp)) {
826                 inode_fsuid_set(inode, mnt_userns);
827                 inode->i_gid = dir->i_gid;
828                 inode->i_mode = mode;
829         } else {
830                 inode_init_owner(mnt_userns, inode, dir, mode);
831         }
832
833         /*
834          * If the group ID of the new file does not match the effective group
835          * ID or one of the supplementary group IDs, the S_ISGID bit is cleared
836          * (and only if the irix_sgid_inherit compatibility variable is set).
837          */
838         if (irix_sgid_inherit &&
839             (inode->i_mode & S_ISGID) &&
840             !in_group_p(i_gid_into_mnt(mnt_userns, inode)))
841                 inode->i_mode &= ~S_ISGID;
842
843         ip->i_disk_size = 0;
844         ip->i_df.if_nextents = 0;
845         ASSERT(ip->i_nblocks == 0);
846
847         tv = current_time(inode);
848         inode->i_mtime = tv;
849         inode->i_atime = tv;
850         inode->i_ctime = tv;
851
852         ip->i_extsize = 0;
853         ip->i_diflags = 0;
854
855         if (xfs_has_v3inodes(mp)) {
856                 inode_set_iversion(inode, 1);
857                 ip->i_cowextsize = 0;
858                 ip->i_crtime = tv;
859         }
860
861         flags = XFS_ILOG_CORE;
862         switch (mode & S_IFMT) {
863         case S_IFIFO:
864         case S_IFCHR:
865         case S_IFBLK:
866         case S_IFSOCK:
867                 ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_DEV;
868                 flags |= XFS_ILOG_DEV;
869                 break;
870         case S_IFREG:
871         case S_IFDIR:
872                 if (pip && (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_ANY))
873                         xfs_inode_inherit_flags(ip, pip);
874                 if (pip && (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_ANY))
875                         xfs_inode_inherit_flags2(ip, pip);
876                 fallthrough;
877         case S_IFLNK:
878                 ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
879                 ip->i_df.if_bytes = 0;
880                 ip->i_df.if_u1.if_root = NULL;
881                 break;
882         default:
883                 ASSERT(0);
884         }
885
886         /*
887          * If we need to create attributes immediately after allocating the
888          * inode, initialise an empty attribute fork right now. We use the
889          * default fork offset for attributes here as we don't know exactly what
890          * size or how many attributes we might be adding. We can do this
891          * safely here because we know the data fork is completely empty and
892          * this saves us from needing to run a separate transaction to set the
893          * fork offset in the immediate future.
894          */
895         if (init_xattrs && xfs_has_attr(mp)) {
896                 ip->i_forkoff = xfs_default_attroffset(ip) >> 3;
897                 xfs_ifork_init_attr(ip, XFS_DINODE_FMT_EXTENTS, 0);
898         }
899
900         /*
901          * Log the new values stuffed into the inode.
902          */
903         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
904         xfs_trans_log_inode(tp, ip, flags);
905
906         /* now that we have an i_mode we can setup the inode structure */
907         xfs_setup_inode(ip);
908
909         *ipp = ip;
910         return 0;
911 }
912
913 /*
914  * Decrement the link count on an inode & log the change.  If this causes the
915  * link count to go to zero, move the inode to AGI unlinked list so that it can
916  * be freed when the last active reference goes away via xfs_inactive().
917  */
918 static int                      /* error */
919 xfs_droplink(
920         xfs_trans_t *tp,
921         xfs_inode_t *ip)
922 {
923         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
924
925         drop_nlink(VFS_I(ip));
926         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
927
928         if (VFS_I(ip)->i_nlink)
929                 return 0;
930
931         return xfs_iunlink(tp, ip);
932 }
933
934 /*
935  * Increment the link count on an inode & log the change.
936  */
937 static void
938 xfs_bumplink(
939         xfs_trans_t *tp,
940         xfs_inode_t *ip)
941 {
942         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
943
944         inc_nlink(VFS_I(ip));
945         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
946 }
947
948 int
949 xfs_create(
950         struct user_namespace   *mnt_userns,
951         xfs_inode_t             *dp,
952         struct xfs_name         *name,
953         umode_t                 mode,
954         dev_t                   rdev,
955         bool                    init_xattrs,
956         xfs_inode_t             **ipp)
957 {
958         int                     is_dir = S_ISDIR(mode);
959         struct xfs_mount        *mp = dp->i_mount;
960         struct xfs_inode        *ip = NULL;
961         struct xfs_trans        *tp = NULL;
962         int                     error;
963         bool                    unlock_dp_on_error = false;
964         prid_t                  prid;
965         struct xfs_dquot        *udqp = NULL;
966         struct xfs_dquot        *gdqp = NULL;
967         struct xfs_dquot        *pdqp = NULL;
968         struct xfs_trans_res    *tres;
969         uint                    resblks;
970         xfs_ino_t               ino;
971
972         trace_xfs_create(dp, name);
973
974         if (xfs_is_shutdown(mp))
975                 return -EIO;
976
977         prid = xfs_get_initial_prid(dp);
978
979         /*
980          * Make sure that we have allocated dquot(s) on disk.
981          */
982         error = xfs_qm_vop_dqalloc(dp, mapped_fsuid(mnt_userns, &init_user_ns),
983                         mapped_fsgid(mnt_userns, &init_user_ns), prid,
984                         XFS_QMOPT_QUOTALL | XFS_QMOPT_INHERIT,
985                         &udqp, &gdqp, &pdqp);
986         if (error)
987                 return error;
988
989         if (is_dir) {
990                 resblks = XFS_MKDIR_SPACE_RES(mp, name->len);
991                 tres = &M_RES(mp)->tr_mkdir;
992         } else {
993                 resblks = XFS_CREATE_SPACE_RES(mp, name->len);
994                 tres = &M_RES(mp)->tr_create;
995         }
996
997         /*
998          * Initially assume that the file does not exist and
999          * reserve the resources for that case.  If that is not
1000          * the case we'll drop the one we have and get a more
1001          * appropriate transaction later.
1002          */
1003         error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp, resblks,
1004                         &tp);
1005         if (error == -ENOSPC) {
1006                 /* flush outstanding delalloc blocks and retry */
1007                 xfs_flush_inodes(mp);
1008                 error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp,
1009                                 resblks, &tp);
1010         }
1011         if (error)
1012                 goto out_release_dquots;
1013
1014         xfs_ilock(dp, XFS_ILOCK_EXCL | XFS_ILOCK_PARENT);
1015         unlock_dp_on_error = true;
1016
1017         /*
1018          * A newly created regular or special file just has one directory
1019          * entry pointing to them, but a directory also the "." entry
1020          * pointing to itself.
1021          */
1022         error = xfs_dialloc(&tp, dp->i_ino, mode, &ino);
1023         if (!error)
1024                 error = xfs_init_new_inode(mnt_userns, tp, dp, ino, mode,
1025                                 is_dir ? 2 : 1, rdev, prid, init_xattrs, &ip);
1026         if (error)
1027                 goto out_trans_cancel;
1028
1029         /*
1030          * Now we join the directory inode to the transaction.  We do not do it
1031          * earlier because xfs_dialloc might commit the previous transaction
1032          * (and release all the locks).  An error from here on will result in
1033          * the transaction cancel unlocking dp so don't do it explicitly in the
1034          * error path.
1035          */
1036         xfs_trans_ijoin(tp, dp, XFS_ILOCK_EXCL);
1037         unlock_dp_on_error = false;
1038
1039         error = xfs_dir_createname(tp, dp, name, ip->i_ino,
1040                                         resblks - XFS_IALLOC_SPACE_RES(mp));
1041         if (error) {
1042                 ASSERT(error != -ENOSPC);
1043                 goto out_trans_cancel;
1044         }
1045         xfs_trans_ichgtime(tp, dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
1046         xfs_trans_log_inode(tp, dp, XFS_ILOG_CORE);
1047
1048         if (is_dir) {
1049                 error = xfs_dir_init(tp, ip, dp);
1050                 if (error)
1051                         goto out_trans_cancel;
1052
1053                 xfs_bumplink(tp, dp);
1054         }
1055
1056         /*
1057          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1058          * create transaction goes to disk before returning to
1059          * the user.
1060          */
1061         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
1062                 xfs_trans_set_sync(tp);
1063
1064         /*
1065          * Attach the dquot(s) to the inodes and modify them incore.
1066          * These ids of the inode couldn't have changed since the new
1067          * inode has been locked ever since it was created.
1068          */
1069         xfs_qm_vop_create_dqattach(tp, ip, udqp, gdqp, pdqp);
1070
1071         error = xfs_trans_commit(tp);
1072         if (error)
1073                 goto out_release_inode;
1074
1075         xfs_qm_dqrele(udqp);
1076         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1077         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1078
1079         *ipp = ip;
1080         return 0;
1081
1082  out_trans_cancel:
1083         xfs_trans_cancel(tp);
1084  out_release_inode:
1085         /*
1086          * Wait until after the current transaction is aborted to finish the
1087          * setup of the inode and release the inode.  This prevents recursive
1088          * transactions and deadlocks from xfs_inactive.
1089          */
1090         if (ip) {
1091                 xfs_finish_inode_setup(ip);
1092                 xfs_irele(ip);
1093         }
1094  out_release_dquots:
1095         xfs_qm_dqrele(udqp);
1096         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1097         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1098
1099         if (unlock_dp_on_error)
1100                 xfs_iunlock(dp, XFS_ILOCK_EXCL);
1101         return error;
1102 }
1103
1104 int
1105 xfs_create_tmpfile(
1106         struct user_namespace   *mnt_userns,
1107         struct xfs_inode        *dp,
1108         umode_t                 mode,
1109         struct xfs_inode        **ipp)
1110 {
1111         struct xfs_mount        *mp = dp->i_mount;
1112         struct xfs_inode        *ip = NULL;
1113         struct xfs_trans        *tp = NULL;
1114         int                     error;
1115         prid_t                  prid;
1116         struct xfs_dquot        *udqp = NULL;
1117         struct xfs_dquot        *gdqp = NULL;
1118         struct xfs_dquot        *pdqp = NULL;
1119         struct xfs_trans_res    *tres;
1120         uint                    resblks;
1121         xfs_ino_t               ino;
1122
1123         if (xfs_is_shutdown(mp))
1124                 return -EIO;
1125
1126         prid = xfs_get_initial_prid(dp);
1127
1128         /*
1129          * Make sure that we have allocated dquot(s) on disk.
1130          */
1131         error = xfs_qm_vop_dqalloc(dp, mapped_fsuid(mnt_userns, &init_user_ns),
1132                         mapped_fsgid(mnt_userns, &init_user_ns), prid,
1133                         XFS_QMOPT_QUOTALL | XFS_QMOPT_INHERIT,
1134                         &udqp, &gdqp, &pdqp);
1135         if (error)
1136                 return error;
1137
1138         resblks = XFS_IALLOC_SPACE_RES(mp);
1139         tres = &M_RES(mp)->tr_create_tmpfile;
1140
1141         error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp, resblks,
1142                         &tp);
1143         if (error)
1144                 goto out_release_dquots;
1145
1146         error = xfs_dialloc(&tp, dp->i_ino, mode, &ino);
1147         if (!error)
1148                 error = xfs_init_new_inode(mnt_userns, tp, dp, ino, mode,
1149                                 0, 0, prid, false, &ip);
1150         if (error)
1151                 goto out_trans_cancel;
1152
1153         if (xfs_has_wsync(mp))
1154                 xfs_trans_set_sync(tp);
1155
1156         /*
1157          * Attach the dquot(s) to the inodes and modify them incore.
1158          * These ids of the inode couldn't have changed since the new
1159          * inode has been locked ever since it was created.
1160          */
1161         xfs_qm_vop_create_dqattach(tp, ip, udqp, gdqp, pdqp);
1162
1163         error = xfs_iunlink(tp, ip);
1164         if (error)
1165                 goto out_trans_cancel;
1166
1167         error = xfs_trans_commit(tp);
1168         if (error)
1169                 goto out_release_inode;
1170
1171         xfs_qm_dqrele(udqp);
1172         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1173         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1174
1175         *ipp = ip;
1176         return 0;
1177
1178  out_trans_cancel:
1179         xfs_trans_cancel(tp);
1180  out_release_inode:
1181         /*
1182          * Wait until after the current transaction is aborted to finish the
1183          * setup of the inode and release the inode.  This prevents recursive
1184          * transactions and deadlocks from xfs_inactive.
1185          */
1186         if (ip) {
1187                 xfs_finish_inode_setup(ip);
1188                 xfs_irele(ip);
1189         }
1190  out_release_dquots:
1191         xfs_qm_dqrele(udqp);
1192         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1193         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1194
1195         return error;
1196 }
1197
1198 int
1199 xfs_link(
1200         xfs_inode_t             *tdp,
1201         xfs_inode_t             *sip,
1202         struct xfs_name         *target_name)
1203 {
1204         xfs_mount_t             *mp = tdp->i_mount;
1205         xfs_trans_t             *tp;
1206         int                     error, nospace_error = 0;
1207         int                     resblks;
1208
1209         trace_xfs_link(tdp, target_name);
1210
1211         ASSERT(!S_ISDIR(VFS_I(sip)->i_mode));
1212
1213         if (xfs_is_shutdown(mp))
1214                 return -EIO;
1215
1216         error = xfs_qm_dqattach(sip);
1217         if (error)
1218                 goto std_return;
1219
1220         error = xfs_qm_dqattach(tdp);
1221         if (error)
1222                 goto std_return;
1223
1224         resblks = XFS_LINK_SPACE_RES(mp, target_name->len);
1225         error = xfs_trans_alloc_dir(tdp, &M_RES(mp)->tr_link, sip, &resblks,
1226                         &tp, &nospace_error);
1227         if (error)
1228                 goto std_return;
1229
1230         /*
1231          * If we are using project inheritance, we only allow hard link
1232          * creation in our tree when the project IDs are the same; else
1233          * the tree quota mechanism could be circumvented.
1234          */
1235         if (unlikely((tdp->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT) &&
1236                      tdp->i_projid != sip->i_projid)) {
1237                 error = -EXDEV;
1238                 goto error_return;
1239         }
1240
1241         if (!resblks) {
1242                 error = xfs_dir_canenter(tp, tdp, target_name);
1243                 if (error)
1244                         goto error_return;
1245         }
1246
1247         /*
1248          * Handle initial link state of O_TMPFILE inode
1249          */
1250         if (VFS_I(sip)->i_nlink == 0) {
1251                 struct xfs_perag        *pag;
1252
1253                 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, sip->i_ino));
1254                 error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, sip);
1255                 xfs_perag_put(pag);
1256                 if (error)
1257                         goto error_return;
1258         }
1259
1260         error = xfs_dir_createname(tp, tdp, target_name, sip->i_ino,
1261                                    resblks);
1262         if (error)
1263                 goto error_return;
1264         xfs_trans_ichgtime(tp, tdp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
1265         xfs_trans_log_inode(tp, tdp, XFS_ILOG_CORE);
1266
1267         xfs_bumplink(tp, sip);
1268
1269         /*
1270          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1271          * link transaction goes to disk before returning to
1272          * the user.
1273          */
1274         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
1275                 xfs_trans_set_sync(tp);
1276
1277         return xfs_trans_commit(tp);
1278
1279  error_return:
1280         xfs_trans_cancel(tp);
1281  std_return:
1282         if (error == -ENOSPC && nospace_error)
1283                 error = nospace_error;
1284         return error;
1285 }
1286
1287 /* Clear the reflink flag and the cowblocks tag if possible. */
1288 static void
1289 xfs_itruncate_clear_reflink_flags(
1290         struct xfs_inode        *ip)
1291 {
1292         struct xfs_ifork        *dfork;
1293         struct xfs_ifork        *cfork;
1294
1295         if (!xfs_is_reflink_inode(ip))
1296                 return;
1297         dfork = xfs_ifork_ptr(ip, XFS_DATA_FORK);
1298         cfork = xfs_ifork_ptr(ip, XFS_COW_FORK);
1299         if (dfork->if_bytes == 0 && cfork->if_bytes == 0)
1300                 ip->i_diflags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1301         if (cfork->if_bytes == 0)
1302                 xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
1303 }
1304
1305 /*
1306  * Free up the underlying blocks past new_size.  The new size must be smaller
1307  * than the current size.  This routine can be used both for the attribute and
1308  * data fork, and does not modify the inode size, which is left to the caller.
1309  *
1310  * The transaction passed to this routine must have made a permanent log
1311  * reservation of at least XFS_ITRUNCATE_LOG_RES.  This routine may commit the
1312  * given transaction and start new ones, so make sure everything involved in
1313  * the transaction is tidy before calling here.  Some transaction will be
1314  * returned to the caller to be committed.  The incoming transaction must
1315  * already include the inode, and both inode locks must be held exclusively.
1316  * The inode must also be "held" within the transaction.  On return the inode
1317  * will be "held" within the returned transaction.  This routine does NOT
1318  * require any disk space to be reserved for it within the transaction.
1319  *
1320  * If we get an error, we must return with the inode locked and linked into the
1321  * current transaction. This keeps things simple for the higher level code,
1322  * because it always knows that the inode is locked and held in the transaction
1323  * that returns to it whether errors occur or not.  We don't mark the inode
1324  * dirty on error so that transactions can be easily aborted if possible.
1325  */
1326 int
1327 xfs_itruncate_extents_flags(
1328         struct xfs_trans        **tpp,
1329         struct xfs_inode        *ip,
1330         int                     whichfork,
1331         xfs_fsize_t             new_size,
1332         int                     flags)
1333 {
1334         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1335         struct xfs_trans        *tp = *tpp;
1336         xfs_fileoff_t           first_unmap_block;
1337         xfs_filblks_t           unmap_len;
1338         int                     error = 0;
1339
1340         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
1341         ASSERT(!atomic_read(&VFS_I(ip)->i_count) ||
1342                xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1343         ASSERT(new_size <= XFS_ISIZE(ip));
1344         ASSERT(tp->t_flags & XFS_TRANS_PERM_LOG_RES);
1345         ASSERT(ip->i_itemp != NULL);
1346         ASSERT(ip->i_itemp->ili_lock_flags == 0);
1347         ASSERT(!XFS_NOT_DQATTACHED(mp, ip));
1348
1349         trace_xfs_itruncate_extents_start(ip, new_size);
1350
1351         flags |= xfs_bmapi_aflag(whichfork);
1352
1353         /*
1354          * Since it is possible for space to become allocated beyond
1355          * the end of the file (in a crash where the space is allocated
1356          * but the inode size is not yet updated), simply remove any
1357          * blocks which show up between the new EOF and the maximum
1358          * possible file size.
1359          *
1360          * We have to free all the blocks to the bmbt maximum offset, even if
1361          * the page cache can't scale that far.
1362          */
1363         first_unmap_block = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)new_size);
1364         if (!xfs_verify_fileoff(mp, first_unmap_block)) {
1365                 WARN_ON_ONCE(first_unmap_block > XFS_MAX_FILEOFF);
1366                 return 0;
1367         }
1368
1369         unmap_len = XFS_MAX_FILEOFF - first_unmap_block + 1;
1370         while (unmap_len > 0) {
1371                 ASSERT(tp->t_firstblock == NULLFSBLOCK);
1372                 error = __xfs_bunmapi(tp, ip, first_unmap_block, &unmap_len,
1373                                 flags, XFS_ITRUNC_MAX_EXTENTS);
1374                 if (error)
1375                         goto out;
1376
1377                 /* free the just unmapped extents */
1378                 error = xfs_defer_finish(&tp);
1379                 if (error)
1380                         goto out;
1381         }
1382
1383         if (whichfork == XFS_DATA_FORK) {
1384                 /* Remove all pending CoW reservations. */
1385                 error = xfs_reflink_cancel_cow_blocks(ip, &tp,
1386                                 first_unmap_block, XFS_MAX_FILEOFF, true);
1387                 if (error)
1388                         goto out;
1389
1390                 xfs_itruncate_clear_reflink_flags(ip);
1391         }
1392
1393         /*
1394          * Always re-log the inode so that our permanent transaction can keep
1395          * on rolling it forward in the log.
1396          */
1397         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1398
1399         trace_xfs_itruncate_extents_end(ip, new_size);
1400
1401 out:
1402         *tpp = tp;
1403         return error;
1404 }
1405
1406 int
1407 xfs_release(
1408         xfs_inode_t     *ip)
1409 {
1410         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
1411         int             error = 0;
1412
1413         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode) || (VFS_I(ip)->i_mode == 0))
1414                 return 0;
1415
1416         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1417         if (xfs_is_readonly(mp))
1418                 return 0;
1419
1420         if (!xfs_is_shutdown(mp)) {
1421                 int truncated;
1422
1423                 /*
1424                  * If we previously truncated this file and removed old data
1425                  * in the process, we want to initiate "early" writeout on
1426                  * the last close.  This is an attempt to combat the notorious
1427                  * NULL files problem which is particularly noticeable from a
1428                  * truncate down, buffered (re-)write (delalloc), followed by
1429                  * a crash.  What we are effectively doing here is
1430                  * significantly reducing the time window where we'd otherwise
1431                  * be exposed to that problem.
1432                  */
1433                 truncated = xfs_iflags_test_and_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
1434                 if (truncated) {
1435                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE);
1436                         if (ip->i_delayed_blks > 0) {
1437                                 error = filemap_flush(VFS_I(ip)->i_mapping);
1438                                 if (error)
1439                                         return error;
1440                         }
1441                 }
1442         }
1443
1444         if (VFS_I(ip)->i_nlink == 0)
1445                 return 0;
1446
1447         /*
1448          * If we can't get the iolock just skip truncating the blocks past EOF
1449          * because we could deadlock with the mmap_lock otherwise. We'll get
1450          * another chance to drop them once the last reference to the inode is
1451          * dropped, so we'll never leak blocks permanently.
1452          */
1453         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_EXCL))
1454                 return 0;
1455
1456         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, false)) {
1457                 /*
1458                  * Check if the inode is being opened, written and closed
1459                  * frequently and we have delayed allocation blocks outstanding
1460                  * (e.g. streaming writes from the NFS server), truncating the
1461                  * blocks past EOF will cause fragmentation to occur.
1462                  *
1463                  * In this case don't do the truncation, but we have to be
1464                  * careful how we detect this case. Blocks beyond EOF show up as
1465                  * i_delayed_blks even when the inode is clean, so we need to
1466                  * truncate them away first before checking for a dirty release.
1467                  * Hence on the first dirty close we will still remove the
1468                  * speculative allocation, but after that we will leave it in
1469                  * place.
1470                  */
1471                 if (xfs_iflags_test(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE))
1472                         goto out_unlock;
1473
1474                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1475                 if (error)
1476                         goto out_unlock;
1477
1478                 /* delalloc blocks after truncation means it really is dirty */
1479                 if (ip->i_delayed_blks)
1480                         xfs_iflags_set(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE);
1481         }
1482
1483 out_unlock:
1484         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1485         return error;
1486 }
1487
1488 /*
1489  * xfs_inactive_truncate
1490  *
1491  * Called to perform a truncate when an inode becomes unlinked.
1492  */
1493 STATIC int
1494 xfs_inactive_truncate(
1495         struct xfs_inode *ip)
1496 {
1497         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1498         struct xfs_trans        *tp;
1499         int                     error;
1500
1501         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0, &tp);
1502         if (error) {
1503                 ASSERT(xfs_is_shutdown(mp));
1504                 return error;
1505         }
1506         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1507         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1508
1509         /*
1510          * Log the inode size first to prevent stale data exposure in the event
1511          * of a system crash before the truncate completes. See the related
1512          * comment in xfs_vn_setattr_size() for details.
1513          */
1514         ip->i_disk_size = 0;
1515         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1516
1517         error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK, 0);
1518         if (error)
1519                 goto error_trans_cancel;
1520
1521         ASSERT(ip->i_df.if_nextents == 0);
1522
1523         error = xfs_trans_commit(tp);
1524         if (error)
1525                 goto error_unlock;
1526
1527         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1528         return 0;
1529
1530 error_trans_cancel:
1531         xfs_trans_cancel(tp);
1532 error_unlock:
1533         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1534         return error;
1535 }
1536
1537 /*
1538  * xfs_inactive_ifree()
1539  *
1540  * Perform the inode free when an inode is unlinked.
1541  */
1542 STATIC int
1543 xfs_inactive_ifree(
1544         struct xfs_inode *ip)
1545 {
1546         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1547         struct xfs_trans        *tp;
1548         int                     error;
1549
1550         /*
1551          * We try to use a per-AG reservation for any block needed by the finobt
1552          * tree, but as the finobt feature predates the per-AG reservation
1553          * support a degraded file system might not have enough space for the
1554          * reservation at mount time.  In that case try to dip into the reserved
1555          * pool and pray.
1556          *
1557          * Send a warning if the reservation does happen to fail, as the inode
1558          * now remains allocated and sits on the unlinked list until the fs is
1559          * repaired.
1560          */
1561         if (unlikely(mp->m_finobt_nores)) {
1562                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ifree,
1563                                 XFS_IFREE_SPACE_RES(mp), 0, XFS_TRANS_RESERVE,
1564                                 &tp);
1565         } else {
1566                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ifree, 0, 0, 0, &tp);
1567         }
1568         if (error) {
1569                 if (error == -ENOSPC) {
1570                         xfs_warn_ratelimited(mp,
1571                         "Failed to remove inode(s) from unlinked list. "
1572                         "Please free space, unmount and run xfs_repair.");
1573                 } else {
1574                         ASSERT(xfs_is_shutdown(mp));
1575                 }
1576                 return error;
1577         }
1578
1579         /*
1580          * We do not hold the inode locked across the entire rolling transaction
1581          * here. We only need to hold it for the first transaction that
1582          * xfs_ifree() builds, which may mark the inode XFS_ISTALE if the
1583          * underlying cluster buffer is freed. Relogging an XFS_ISTALE inode
1584          * here breaks the relationship between cluster buffer invalidation and
1585          * stale inode invalidation on cluster buffer item journal commit
1586          * completion, and can result in leaving dirty stale inodes hanging
1587          * around in memory.
1588          *
1589          * We have no need for serialising this inode operation against other
1590          * operations - we freed the inode and hence reallocation is required
1591          * and that will serialise on reallocating the space the deferops need
1592          * to free. Hence we can unlock the inode on the first commit of
1593          * the transaction rather than roll it right through the deferops. This
1594          * avoids relogging the XFS_ISTALE inode.
1595          *
1596          * We check that xfs_ifree() hasn't grown an internal transaction roll
1597          * by asserting that the inode is still locked when it returns.
1598          */
1599         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1600         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1601
1602         error = xfs_ifree(tp, ip);
1603         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
1604         if (error) {
1605                 /*
1606                  * If we fail to free the inode, shut down.  The cancel
1607                  * might do that, we need to make sure.  Otherwise the
1608                  * inode might be lost for a long time or forever.
1609                  */
1610                 if (!xfs_is_shutdown(mp)) {
1611                         xfs_notice(mp, "%s: xfs_ifree returned error %d",
1612                                 __func__, error);
1613                         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1614                 }
1615                 xfs_trans_cancel(tp);
1616                 return error;
1617         }
1618
1619         /*
1620          * Credit the quota account(s). The inode is gone.
1621          */
1622         xfs_trans_mod_dquot_byino(tp, ip, XFS_TRANS_DQ_ICOUNT, -1);
1623
1624         /*
1625          * Just ignore errors at this point.  There is nothing we can do except
1626          * to try to keep going. Make sure it's not a silent error.
1627          */
1628         error = xfs_trans_commit(tp);
1629         if (error)
1630                 xfs_notice(mp, "%s: xfs_trans_commit returned error %d",
1631                         __func__, error);
1632
1633         return 0;
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Returns true if we need to update the on-disk metadata before we can free
1638  * the memory used by this inode.  Updates include freeing post-eof
1639  * preallocations; freeing COW staging extents; and marking the inode free in
1640  * the inobt if it is on the unlinked list.
1641  */
1642 bool
1643 xfs_inode_needs_inactive(
1644         struct xfs_inode        *ip)
1645 {
1646         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1647         struct xfs_ifork        *cow_ifp = xfs_ifork_ptr(ip, XFS_COW_FORK);
1648
1649         /*
1650          * If the inode is already free, then there can be nothing
1651          * to clean up here.
1652          */
1653         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0)
1654                 return false;
1655
1656         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1657         if (xfs_is_readonly(mp))
1658                 return false;
1659
1660         /* If the log isn't running, push inodes straight to reclaim. */
1661         if (xfs_is_shutdown(mp) || xfs_has_norecovery(mp))
1662                 return false;
1663
1664         /* Metadata inodes require explicit resource cleanup. */
1665         if (xfs_is_metadata_inode(ip))
1666                 return false;
1667
1668         /* Want to clean out the cow blocks if there are any. */
1669         if (cow_ifp && cow_ifp->if_bytes > 0)
1670                 return true;
1671
1672         /* Unlinked files must be freed. */
1673         if (VFS_I(ip)->i_nlink == 0)
1674                 return true;
1675
1676         /*
1677          * This file isn't being freed, so check if there are post-eof blocks
1678          * to free.  @force is true because we are evicting an inode from the
1679          * cache.  Post-eof blocks must be freed, lest we end up with broken
1680          * free space accounting.
1681          *
1682          * Note: don't bother with iolock here since lockdep complains about
1683          * acquiring it in reclaim context. We have the only reference to the
1684          * inode at this point anyways.
1685          */
1686         return xfs_can_free_eofblocks(ip, true);
1687 }
1688
1689 /*
1690  * xfs_inactive
1691  *
1692  * This is called when the vnode reference count for the vnode
1693  * goes to zero.  If the file has been unlinked, then it must
1694  * now be truncated.  Also, we clear all of the read-ahead state
1695  * kept for the inode here since the file is now closed.
1696  */
1697 void
1698 xfs_inactive(
1699         xfs_inode_t     *ip)
1700 {
1701         struct xfs_mount        *mp;
1702         int                     error;
1703         int                     truncate = 0;
1704
1705         /*
1706          * If the inode is already free, then there can be nothing
1707          * to clean up here.
1708          */
1709         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0) {
1710                 ASSERT(ip->i_df.if_broot_bytes == 0);
1711                 goto out;
1712         }
1713
1714         mp = ip->i_mount;
1715         ASSERT(!xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECOVERY));
1716
1717         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1718         if (xfs_is_readonly(mp))
1719                 goto out;
1720
1721         /* Metadata inodes require explicit resource cleanup. */
1722         if (xfs_is_metadata_inode(ip))
1723                 goto out;
1724
1725         /* Try to clean out the cow blocks if there are any. */
1726         if (xfs_inode_has_cow_data(ip))
1727                 xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, 0, NULLFILEOFF, true);
1728
1729         if (VFS_I(ip)->i_nlink != 0) {
1730                 /*
1731                  * force is true because we are evicting an inode from the
1732                  * cache. Post-eof blocks must be freed, lest we end up with
1733                  * broken free space accounting.
1734                  *
1735                  * Note: don't bother with iolock here since lockdep complains
1736                  * about acquiring it in reclaim context. We have the only
1737                  * reference to the inode at this point anyways.
1738                  */
1739                 if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true))
1740                         xfs_free_eofblocks(ip);
1741
1742                 goto out;
1743         }
1744
1745         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode) &&
1746             (ip->i_disk_size != 0 || XFS_ISIZE(ip) != 0 ||
1747              ip->i_df.if_nextents > 0 || ip->i_delayed_blks > 0))
1748                 truncate = 1;
1749
1750         error = xfs_qm_dqattach(ip);
1751         if (error)
1752                 goto out;
1753
1754         if (S_ISLNK(VFS_I(ip)->i_mode))
1755                 error = xfs_inactive_symlink(ip);
1756         else if (truncate)
1757                 error = xfs_inactive_truncate(ip);
1758         if (error)
1759                 goto out;
1760
1761         /*
1762          * If there are attributes associated with the file then blow them away
1763          * now.  The code calls a routine that recursively deconstructs the
1764          * attribute fork. If also blows away the in-core attribute fork.
1765          */
1766         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip)) {
1767                 error = xfs_attr_inactive(ip);
1768                 if (error)
1769                         goto out;
1770         }
1771
1772         ASSERT(ip->i_forkoff == 0);
1773
1774         /*
1775          * Free the inode.
1776          */
1777         xfs_inactive_ifree(ip);
1778
1779 out:
1780         /*
1781          * We're done making metadata updates for this inode, so we can release
1782          * the attached dquots.
1783          */
1784         xfs_qm_dqdetach(ip);
1785 }
1786
1787 /*
1788  * In-Core Unlinked List Lookups
1789  * =============================
1790  *
1791  * Every inode is supposed to be reachable from some other piece of metadata
1792  * with the exception of the root directory.  Inodes with a connection to a
1793  * file descriptor but not linked from anywhere in the on-disk directory tree
1794  * are collectively known as unlinked inodes, though the filesystem itself
1795  * maintains links to these inodes so that on-disk metadata are consistent.
1796  *
1797  * XFS implements a per-AG on-disk hash table of unlinked inodes.  The AGI
1798  * header contains a number of buckets that point to an inode, and each inode
1799  * record has a pointer to the next inode in the hash chain.  This
1800  * singly-linked list causes scaling problems in the iunlink remove function
1801  * because we must walk that list to find the inode that points to the inode
1802  * being removed from the unlinked hash bucket list.
1803  *
1804  * Hence we keep an in-memory double linked list to link each inode on an
1805  * unlinked list. Because there are 64 unlinked lists per AGI, keeping pointer
1806  * based lists would require having 64 list heads in the perag, one for each
1807  * list. This is expensive in terms of memory (think millions of AGs) and cache
1808  * misses on lookups. Instead, use the fact that inodes on the unlinked list
1809  * must be referenced at the VFS level to keep them on the list and hence we
1810  * have an existence guarantee for inodes on the unlinked list.
1811  *
1812  * Given we have an existence guarantee, we can use lockless inode cache lookups
1813  * to resolve aginos to xfs inodes. This means we only need 8 bytes per inode
1814  * for the double linked unlinked list, and we don't need any extra locking to
1815  * keep the list safe as all manipulations are done under the AGI buffer lock.
1816  * Keeping the list up to date does not require memory allocation, just finding
1817  * the XFS inode and updating the next/prev unlinked list aginos.
1818  */
1819
1820 /*
1821  * Find an inode on the unlinked list. This does not take references to the
1822  * inode as we have existence guarantees by holding the AGI buffer lock and that
1823  * only unlinked, referenced inodes can be on the unlinked inode list.  If we
1824  * don't find the inode in cache, then let the caller handle the situation.
1825  */
1826 static struct xfs_inode *
1827 xfs_iunlink_lookup(
1828         struct xfs_perag        *pag,
1829         xfs_agino_t             agino)
1830 {
1831         struct xfs_inode        *ip;
1832
1833         rcu_read_lock();
1834         ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, agino);
1835
1836         /*
1837          * Inode not in memory or in RCU freeing limbo should not happen.
1838          * Warn about this and let the caller handle the failure.
1839          */
1840         if (WARN_ON_ONCE(!ip || !ip->i_ino)) {
1841                 rcu_read_unlock();
1842                 return NULL;
1843         }
1844         ASSERT(!xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIMABLE | XFS_IRECLAIM));
1845         rcu_read_unlock();
1846         return ip;
1847 }
1848
1849 /* Update the prev pointer of the next agino. */
1850 static int
1851 xfs_iunlink_update_backref(
1852         struct xfs_perag        *pag,
1853         xfs_agino_t             prev_agino,
1854         xfs_agino_t             next_agino)
1855 {
1856         struct xfs_inode        *ip;
1857
1858         /* No update necessary if we are at the end of the list. */
1859         if (next_agino == NULLAGINO)
1860                 return 0;
1861
1862         ip = xfs_iunlink_lookup(pag, next_agino);
1863         if (!ip)
1864                 return -EFSCORRUPTED;
1865         ip->i_prev_unlinked = prev_agino;
1866         return 0;
1867 }
1868
1869 /*
1870  * Point the AGI unlinked bucket at an inode and log the results.  The caller
1871  * is responsible for validating the old value.
1872  */
1873 STATIC int
1874 xfs_iunlink_update_bucket(
1875         struct xfs_trans        *tp,
1876         struct xfs_perag        *pag,
1877         struct xfs_buf          *agibp,
1878         unsigned int            bucket_index,
1879         xfs_agino_t             new_agino)
1880 {
1881         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
1882         xfs_agino_t             old_value;
1883         int                     offset;
1884
1885         ASSERT(xfs_verify_agino_or_null(pag, new_agino));
1886
1887         old_value = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
1888         trace_xfs_iunlink_update_bucket(tp->t_mountp, pag->pag_agno, bucket_index,
1889                         old_value, new_agino);
1890
1891         /*
1892          * We should never find the head of the list already set to the value
1893          * passed in because either we're adding or removing ourselves from the
1894          * head of the list.
1895          */
1896         if (old_value == new_agino) {
1897                 xfs_buf_mark_corrupt(agibp);
1898                 return -EFSCORRUPTED;
1899         }
1900
1901         agi->agi_unlinked[bucket_index] = cpu_to_be32(new_agino);
1902         offset = offsetof(struct xfs_agi, agi_unlinked) +
1903                         (sizeof(xfs_agino_t) * bucket_index);
1904         xfs_trans_log_buf(tp, agibp, offset, offset + sizeof(xfs_agino_t) - 1);
1905         return 0;
1906 }
1907
1908 static int
1909 xfs_iunlink_insert_inode(
1910         struct xfs_trans        *tp,
1911         struct xfs_perag        *pag,
1912         struct xfs_buf          *agibp,
1913         struct xfs_inode        *ip)
1914 {
1915         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1916         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
1917         xfs_agino_t             next_agino;
1918         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino);
1919         short                   bucket_index = agino % XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS;
1920         int                     error;
1921
1922         /*
1923          * Get the index into the agi hash table for the list this inode will
1924          * go on.  Make sure the pointer isn't garbage and that this inode
1925          * isn't already on the list.
1926          */
1927         next_agino = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
1928         if (next_agino == agino ||
1929             !xfs_verify_agino_or_null(pag, next_agino)) {
1930                 xfs_buf_mark_corrupt(agibp);
1931                 return -EFSCORRUPTED;
1932         }
1933
1934         /*
1935          * Update the prev pointer in the next inode to point back to this
1936          * inode.
1937          */
1938         error = xfs_iunlink_update_backref(pag, agino, next_agino);
1939         if (error)
1940                 return error;
1941
1942         if (next_agino != NULLAGINO) {
1943                 /*
1944                  * There is already another inode in the bucket, so point this
1945                  * inode to the current head of the list.
1946                  */
1947                 error = xfs_iunlink_log_inode(tp, ip, pag, next_agino);
1948                 if (error)
1949                         return error;
1950                 ip->i_next_unlinked = next_agino;
1951         }
1952
1953         /* Point the head of the list to point to this inode. */
1954         return xfs_iunlink_update_bucket(tp, pag, agibp, bucket_index, agino);
1955 }
1956
1957 /*
1958  * This is called when the inode's link count has gone to 0 or we are creating
1959  * a tmpfile via O_TMPFILE.  The inode @ip must have nlink == 0.
1960  *
1961  * We place the on-disk inode on a list in the AGI.  It will be pulled from this
1962  * list when the inode is freed.
1963  */
1964 STATIC int
1965 xfs_iunlink(
1966         struct xfs_trans        *tp,
1967         struct xfs_inode        *ip)
1968 {
1969         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1970         struct xfs_perag        *pag;
1971         struct xfs_buf          *agibp;
1972         int                     error;
1973
1974         ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink == 0);
1975         ASSERT(VFS_I(ip)->i_mode != 0);
1976         trace_xfs_iunlink(ip);
1977
1978         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
1979
1980         /* Get the agi buffer first.  It ensures lock ordering on the list. */
1981         error = xfs_read_agi(pag, tp, &agibp);
1982         if (error)
1983                 goto out;
1984
1985         error = xfs_iunlink_insert_inode(tp, pag, agibp, ip);
1986 out:
1987         xfs_perag_put(pag);
1988         return error;
1989 }
1990
1991 static int
1992 xfs_iunlink_remove_inode(
1993         struct xfs_trans        *tp,
1994         struct xfs_perag        *pag,
1995         struct xfs_buf          *agibp,
1996         struct xfs_inode        *ip)
1997 {
1998         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1999         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
2000         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino);
2001         xfs_agino_t             head_agino;
2002         short                   bucket_index = agino % XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS;
2003         int                     error;
2004
2005         trace_xfs_iunlink_remove(ip);
2006
2007         /*
2008          * Get the index into the agi hash table for the list this inode will
2009          * go on.  Make sure the head pointer isn't garbage.
2010          */
2011         head_agino = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
2012         if (!xfs_verify_agino(pag, head_agino)) {
2013                 XFS_CORRUPTION_ERROR(__func__, XFS_ERRLEVEL_LOW, mp,
2014                                 agi, sizeof(*agi));
2015                 return -EFSCORRUPTED;
2016         }
2017
2018         /*
2019          * Set our inode's next_unlinked pointer to NULL and then return
2020          * the old pointer value so that we can update whatever was previous
2021          * to us in the list to point to whatever was next in the list.
2022          */
2023         error = xfs_iunlink_log_inode(tp, ip, pag, NULLAGINO);
2024         if (error)
2025                 return error;
2026
2027         /*
2028          * Update the prev pointer in the next inode to point back to previous
2029          * inode in the chain.
2030          */
2031         error = xfs_iunlink_update_backref(pag, ip->i_prev_unlinked,
2032                         ip->i_next_unlinked);
2033         if (error)
2034                 return error;
2035
2036         if (head_agino != agino) {
2037                 struct xfs_inode        *prev_ip;
2038
2039                 prev_ip = xfs_iunlink_lookup(pag, ip->i_prev_unlinked);
2040                 if (!prev_ip)
2041                         return -EFSCORRUPTED;
2042
2043                 error = xfs_iunlink_log_inode(tp, prev_ip, pag,
2044                                 ip->i_next_unlinked);
2045                 prev_ip->i_next_unlinked = ip->i_next_unlinked;
2046         } else {
2047                 /* Point the head of the list to the next unlinked inode. */
2048                 error = xfs_iunlink_update_bucket(tp, pag, agibp, bucket_index,
2049                                 ip->i_next_unlinked);
2050         }
2051
2052         ip->i_next_unlinked = NULLAGINO;
2053         ip->i_prev_unlinked = NULLAGINO;
2054         return error;
2055 }
2056
2057 /*
2058  * Pull the on-disk inode from the AGI unlinked list.
2059  */
2060 STATIC int
2061 xfs_iunlink_remove(
2062         struct xfs_trans        *tp,
2063         struct xfs_perag        *pag,
2064         struct xfs_inode        *ip)
2065 {
2066         struct xfs_buf          *agibp;
2067         int                     error;
2068
2069         trace_xfs_iunlink_remove(ip);
2070
2071         /* Get the agi buffer first.  It ensures lock ordering on the list. */
2072         error = xfs_read_agi(pag, tp, &agibp);
2073         if (error)
2074                 return error;
2075
2076         return xfs_iunlink_remove_inode(tp, pag, agibp, ip);
2077 }
2078
2079 /*
2080  * Look up the inode number specified and if it is not already marked XFS_ISTALE
2081  * mark it stale. We should only find clean inodes in this lookup that aren't
2082  * already stale.
2083  */
2084 static void
2085 xfs_ifree_mark_inode_stale(
2086         struct xfs_perag        *pag,
2087         struct xfs_inode        *free_ip,
2088         xfs_ino_t               inum)
2089 {
2090         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
2091         struct xfs_inode_log_item *iip;
2092         struct xfs_inode        *ip;
2093
2094 retry:
2095         rcu_read_lock();
2096         ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, XFS_INO_TO_AGINO(mp, inum));
2097
2098         /* Inode not in memory, nothing to do */
2099         if (!ip) {
2100                 rcu_read_unlock();
2101                 return;
2102         }
2103
2104         /*
2105          * because this is an RCU protected lookup, we could find a recently
2106          * freed or even reallocated inode during the lookup. We need to check
2107          * under the i_flags_lock for a valid inode here. Skip it if it is not
2108          * valid, the wrong inode or stale.
2109          */
2110         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
2111         if (ip->i_ino != inum || __xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE))
2112                 goto out_iflags_unlock;
2113
2114         /*
2115          * Don't try to lock/unlock the current inode, but we _cannot_ skip the
2116          * other inodes that we did not find in the list attached to the buffer
2117          * and are not already marked stale. If we can't lock it, back off and
2118          * retry.
2119          */
2120         if (ip != free_ip) {
2121                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_EXCL)) {
2122                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2123                         rcu_read_unlock();
2124                         delay(1);
2125                         goto retry;
2126                 }
2127         }
2128         ip->i_flags |= XFS_ISTALE;
2129
2130         /*
2131          * If the inode is flushing, it is already attached to the buffer.  All
2132          * we needed to do here is mark the inode stale so buffer IO completion
2133          * will remove it from the AIL.
2134          */
2135         iip = ip->i_itemp;
2136         if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLUSHING)) {
2137                 ASSERT(!list_empty(&iip->ili_item.li_bio_list));
2138                 ASSERT(iip->ili_last_fields);
2139                 goto out_iunlock;
2140         }
2141
2142         /*
2143          * Inodes not attached to the buffer can be released immediately.
2144          * Everything else has to go through xfs_iflush_abort() on journal
2145          * commit as the flock synchronises removal of the inode from the
2146          * cluster buffer against inode reclaim.
2147          */
2148         if (!iip || list_empty(&iip->ili_item.li_bio_list))
2149                 goto out_iunlock;
2150
2151         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IFLUSHING);
2152         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2153         rcu_read_unlock();
2154
2155         /* we have a dirty inode in memory that has not yet been flushed. */
2156         spin_lock(&iip->ili_lock);
2157         iip->ili_last_fields = iip->ili_fields;
2158         iip->ili_fields = 0;
2159         iip->ili_fsync_fields = 0;
2160         spin_unlock(&iip->ili_lock);
2161         ASSERT(iip->ili_last_fields);
2162
2163         if (ip != free_ip)
2164                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2165         return;
2166
2167 out_iunlock:
2168         if (ip != free_ip)
2169                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2170 out_iflags_unlock:
2171         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2172         rcu_read_unlock();
2173 }
2174
2175 /*
2176  * A big issue when freeing the inode cluster is that we _cannot_ skip any
2177  * inodes that are in memory - they all must be marked stale and attached to
2178  * the cluster buffer.
2179  */
2180 static int
2181 xfs_ifree_cluster(
2182         struct xfs_trans        *tp,
2183         struct xfs_perag        *pag,
2184         struct xfs_inode        *free_ip,
2185         struct xfs_icluster     *xic)
2186 {
2187         struct xfs_mount        *mp = free_ip->i_mount;
2188         struct xfs_ino_geometry *igeo = M_IGEO(mp);
2189         struct xfs_buf          *bp;
2190         xfs_daddr_t             blkno;
2191         xfs_ino_t               inum = xic->first_ino;
2192         int                     nbufs;
2193         int                     i, j;
2194         int                     ioffset;
2195         int                     error;
2196
2197         nbufs = igeo->ialloc_blks / igeo->blocks_per_cluster;
2198
2199         for (j = 0; j < nbufs; j++, inum += igeo->inodes_per_cluster) {
2200                 /*
2201                  * The allocation bitmap tells us which inodes of the chunk were
2202                  * physically allocated. Skip the cluster if an inode falls into
2203                  * a sparse region.
2204                  */
2205                 ioffset = inum - xic->first_ino;
2206                 if ((xic->alloc & XFS_INOBT_MASK(ioffset)) == 0) {
2207                         ASSERT(ioffset % igeo->inodes_per_cluster == 0);
2208                         continue;
2209                 }
2210
2211                 blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, inum),
2212                                          XFS_INO_TO_AGBNO(mp, inum));
2213
2214                 /*
2215                  * We obtain and lock the backing buffer first in the process
2216                  * here to ensure dirty inodes attached to the buffer remain in
2217                  * the flushing state while we mark them stale.
2218                  *
2219                  * If we scan the in-memory inodes first, then buffer IO can
2220                  * complete before we get a lock on it, and hence we may fail
2221                  * to mark all the active inodes on the buffer stale.
2222                  */
2223                 error = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, blkno,
2224                                 mp->m_bsize * igeo->blocks_per_cluster,
2225                                 XBF_UNMAPPED, &bp);
2226                 if (error)
2227                         return error;
2228
2229                 /*
2230                  * This buffer may not have been correctly initialised as we
2231                  * didn't read it from disk. That's not important because we are
2232                  * only using to mark the buffer as stale in the log, and to
2233                  * attach stale cached inodes on it. That means it will never be
2234                  * dispatched for IO. If it is, we want to know about it, and we
2235                  * want it to fail. We can acheive this by adding a write
2236                  * verifier to the buffer.
2237                  */
2238                 bp->b_ops = &xfs_inode_buf_ops;
2239
2240                 /*
2241                  * Now we need to set all the cached clean inodes as XFS_ISTALE,
2242                  * too. This requires lookups, and will skip inodes that we've
2243                  * already marked XFS_ISTALE.
2244                  */
2245                 for (i = 0; i < igeo->inodes_per_cluster; i++)
2246                         xfs_ifree_mark_inode_stale(pag, free_ip, inum + i);
2247
2248                 xfs_trans_stale_inode_buf(tp, bp);
2249                 xfs_trans_binval(tp, bp);
2250         }
2251         return 0;
2252 }
2253
2254 /*
2255  * This is called to return an inode to the inode free list.  The inode should
2256  * already be truncated to 0 length and have no pages associated with it.  This
2257  * routine also assumes that the inode is already a part of the transaction.
2258  *
2259  * The on-disk copy of the inode will have been added to the list of unlinked
2260  * inodes in the AGI. We need to remove the inode from that list atomically with
2261  * respect to freeing it here.
2262  */
2263 int
2264 xfs_ifree(
2265         struct xfs_trans        *tp,
2266         struct xfs_inode        *ip)
2267 {
2268         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
2269         struct xfs_perag        *pag;
2270         struct xfs_icluster     xic = { 0 };
2271         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
2272         int                     error;
2273
2274         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
2275         ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink == 0);
2276         ASSERT(ip->i_df.if_nextents == 0);
2277         ASSERT(ip->i_disk_size == 0 || !S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode));
2278         ASSERT(ip->i_nblocks == 0);
2279
2280         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
2281
2282         /*
2283          * Free the inode first so that we guarantee that the AGI lock is going
2284          * to be taken before we remove the inode from the unlinked list. This
2285          * makes the AGI lock -> unlinked list modification order the same as
2286          * used in O_TMPFILE creation.
2287          */
2288         error = xfs_difree(tp, pag, ip->i_ino, &xic);
2289         if (error)
2290                 goto out;
2291
2292         error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, ip);
2293         if (error)
2294                 goto out;
2295
2296         /*
2297          * Free any local-format data sitting around before we reset the
2298          * data fork to extents format.  Note that the attr fork data has
2299          * already been freed by xfs_attr_inactive.
2300          */
2301         if (ip->i_df.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL) {
2302                 kmem_free(ip->i_df.if_u1.if_data);
2303                 ip->i_df.if_u1.if_data = NULL;
2304                 ip->i_df.if_bytes = 0;
2305         }
2306
2307         VFS_I(ip)->i_mode = 0;          /* mark incore inode as free */
2308         ip->i_diflags = 0;
2309         ip->i_diflags2 = mp->m_ino_geo.new_diflags2;
2310         ip->i_forkoff = 0;              /* mark the attr fork not in use */
2311         ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
2312         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_IPRESERVE_DM_FIELDS))
2313                 xfs_iflags_clear(ip, XFS_IPRESERVE_DM_FIELDS);
2314
2315         /* Don't attempt to replay owner changes for a deleted inode */
2316         spin_lock(&iip->ili_lock);
2317         iip->ili_fields &= ~(XFS_ILOG_AOWNER | XFS_ILOG_DOWNER);
2318         spin_unlock(&iip->ili_lock);
2319
2320         /*
2321          * Bump the generation count so no one will be confused
2322          * by reincarnations of this inode.
2323          */
2324         VFS_I(ip)->i_generation++;
2325         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2326
2327         if (xic.deleted)
2328                 error = xfs_ifree_cluster(tp, pag, ip, &xic);
2329 out:
2330         xfs_perag_put(pag);
2331         return error;
2332 }
2333
2334 /*
2335  * This is called to unpin an inode.  The caller must have the inode locked
2336  * in at least shared mode so that the buffer cannot be subsequently pinned
2337  * once someone is waiting for it to be unpinned.
2338  */
2339 static void
2340 xfs_iunpin(
2341         struct xfs_inode        *ip)
2342 {
2343         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED));
2344
2345         trace_xfs_inode_unpin_nowait(ip, _RET_IP_);
2346
2347         /* Give the log a push to start the unpinning I/O */
2348         xfs_log_force_seq(ip->i_mount, ip->i_itemp->ili_commit_seq, 0, NULL);
2349
2350 }
2351
2352 static void
2353 __xfs_iunpin_wait(
2354         struct xfs_inode        *ip)
2355 {
2356         wait_queue_head_t *wq = bit_waitqueue(&ip->i_flags, __XFS_IPINNED_BIT);
2357         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &ip->i_flags, __XFS_IPINNED_BIT);
2358
2359         xfs_iunpin(ip);
2360
2361         do {
2362                 prepare_to_wait(wq, &wait.wq_entry, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2363                 if (xfs_ipincount(ip))
2364                         io_schedule();
2365         } while (xfs_ipincount(ip));
2366         finish_wait(wq, &wait.wq_entry);
2367 }
2368
2369 void
2370 xfs_iunpin_wait(
2371         struct xfs_inode        *ip)
2372 {
2373         if (xfs_ipincount(ip))
2374                 __xfs_iunpin_wait(ip);
2375 }
2376
2377 /*
2378  * Removing an inode from the namespace involves removing the directory entry
2379  * and dropping the link count on the inode. Removing the directory entry can
2380  * result in locking an AGF (directory blocks were freed) and removing a link
2381  * count can result in placing the inode on an unlinked list which results in
2382  * locking an AGI.
2383  *
2384  * The big problem here is that we have an ordering constraint on AGF and AGI
2385  * locking - inode allocation locks the AGI, then can allocate a new extent for
2386  * new inodes, locking the AGF after the AGI. Similarly, freeing the inode
2387  * removes the inode from the unlinked list, requiring that we lock the AGI
2388  * first, and then freeing the inode can result in an inode chunk being freed
2389  * and hence freeing disk space requiring that we lock an AGF.
2390  *
2391  * Hence the ordering that is imposed by other parts of the code is AGI before
2392  * AGF. This means we cannot remove the directory entry before we drop the inode
2393  * reference count and put it on the unlinked list as this results in a lock
2394  * order of AGF then AGI, and this can deadlock against inode allocation and
2395  * freeing. Therefore we must drop the link counts before we remove the
2396  * directory entry.
2397  *
2398  * This is still safe from a transactional point of view - it is not until we
2399  * get to xfs_defer_finish() that we have the possibility of multiple
2400  * transactions in this operation. Hence as long as we remove the directory
2401  * entry and drop the link count in the first transaction of the remove
2402  * operation, there are no transactional constraints on the ordering here.
2403  */
2404 int
2405 xfs_remove(
2406         xfs_inode_t             *dp,
2407         struct xfs_name         *name,
2408         xfs_inode_t             *ip)
2409 {
2410         xfs_mount_t             *mp = dp->i_mount;
2411         xfs_trans_t             *tp = NULL;
2412         int                     is_dir = S_ISDIR(VFS_I(ip)->i_mode);
2413         int                     dontcare;
2414         int                     error = 0;
2415         uint                    resblks;
2416
2417         trace_xfs_remove(dp, name);
2418
2419         if (xfs_is_shutdown(mp))
2420                 return -EIO;
2421
2422         error = xfs_qm_dqattach(dp);
2423         if (error)
2424                 goto std_return;
2425
2426         error = xfs_qm_dqattach(ip);
2427         if (error)
2428                 goto std_return;
2429
2430         /*
2431          * We try to get the real space reservation first, allowing for
2432          * directory btree deletion(s) implying possible bmap insert(s).  If we
2433          * can't get the space reservation then we use 0 instead, and avoid the
2434          * bmap btree insert(s) in the directory code by, if the bmap insert
2435          * tries to happen, instead trimming the LAST block from the directory.
2436          *
2437          * Ignore EDQUOT and ENOSPC being returned via nospace_error because
2438          * the directory code can handle a reservationless update and we don't
2439          * want to prevent a user from trying to free space by deleting things.
2440          */
2441         resblks = XFS_REMOVE_SPACE_RES(mp);
2442         error = xfs_trans_alloc_dir(dp, &M_RES(mp)->tr_remove, ip, &resblks,
2443                         &tp, &dontcare);
2444         if (error) {
2445                 ASSERT(error != -ENOSPC);
2446                 goto std_return;
2447         }
2448
2449         /*
2450          * If we're removing a directory perform some additional validation.
2451          */
2452         if (is_dir) {
2453                 ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink >= 2);
2454                 if (VFS_I(ip)->i_nlink != 2) {
2455                         error = -ENOTEMPTY;
2456                         goto out_trans_cancel;
2457                 }
2458                 if (!xfs_dir_isempty(ip)) {
2459                         error = -ENOTEMPTY;
2460                         goto out_trans_cancel;
2461                 }
2462
2463                 /* Drop the link from ip's "..".  */
2464                 error = xfs_droplink(tp, dp);
2465                 if (error)
2466                         goto out_trans_cancel;
2467
2468                 /* Drop the "." link from ip to self.  */
2469                 error = xfs_droplink(tp, ip);
2470                 if (error)
2471                         goto out_trans_cancel;
2472
2473                 /*
2474                  * Point the unlinked child directory's ".." entry to the root
2475                  * directory to eliminate back-references to inodes that may
2476                  * get freed before the child directory is closed.  If the fs
2477                  * gets shrunk, this can lead to dirent inode validation errors.
2478                  */
2479                 if (dp->i_ino != tp->t_mountp->m_sb.sb_rootino) {
2480                         error = xfs_dir_replace(tp, ip, &xfs_name_dotdot,
2481                                         tp->t_mountp->m_sb.sb_rootino, 0);
2482                         if (error)
2483                                 return error;
2484                 }
2485         } else {
2486                 /*
2487                  * When removing a non-directory we need to log the parent
2488                  * inode here.  For a directory this is done implicitly
2489                  * by the xfs_droplink call for the ".." entry.
2490                  */
2491                 xfs_trans_log_inode(tp, dp, XFS_ILOG_CORE);
2492         }
2493         xfs_trans_ichgtime(tp, dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2494
2495         /* Drop the link from dp to ip. */
2496         error = xfs_droplink(tp, ip);
2497         if (error)
2498                 goto out_trans_cancel;
2499
2500         error = xfs_dir_removename(tp, dp, name, ip->i_ino, resblks);
2501         if (error) {
2502                 ASSERT(error != -ENOENT);
2503                 goto out_trans_cancel;
2504         }
2505
2506         /*
2507          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2508          * remove transaction goes to disk before returning to
2509          * the user.
2510          */
2511         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
2512                 xfs_trans_set_sync(tp);
2513
2514         error = xfs_trans_commit(tp);
2515         if (error)
2516                 goto std_return;
2517
2518         if (is_dir && xfs_inode_is_filestream(ip))
2519                 xfs_filestream_deassociate(ip);
2520
2521         return 0;
2522
2523  out_trans_cancel:
2524         xfs_trans_cancel(tp);
2525  std_return:
2526         return error;
2527 }
2528
2529 /*
2530  * Enter all inodes for a rename transaction into a sorted array.
2531  */
2532 #define __XFS_SORT_INODES       5
2533 STATIC void
2534 xfs_sort_for_rename(
2535         struct xfs_inode        *dp1,   /* in: old (source) directory inode */
2536         struct xfs_inode        *dp2,   /* in: new (target) directory inode */
2537         struct xfs_inode        *ip1,   /* in: inode of old entry */
2538         struct xfs_inode        *ip2,   /* in: inode of new entry */
2539         struct xfs_inode        *wip,   /* in: whiteout inode */
2540         struct xfs_inode        **i_tab,/* out: sorted array of inodes */
2541         int                     *num_inodes)  /* in/out: inodes in array */
2542 {
2543         int                     i, j;
2544
2545         ASSERT(*num_inodes == __XFS_SORT_INODES);
2546         memset(i_tab, 0, *num_inodes * sizeof(struct xfs_inode *));
2547
2548         /*
2549          * i_tab contains a list of pointers to inodes.  We initialize
2550          * the table here & we'll sort it.  We will then use it to
2551          * order the acquisition of the inode locks.
2552          *
2553          * Note that the table may contain duplicates.  e.g., dp1 == dp2.
2554          */
2555         i = 0;
2556         i_tab[i++] = dp1;
2557         i_tab[i++] = dp2;
2558         i_tab[i++] = ip1;
2559         if (ip2)
2560                 i_tab[i++] = ip2;
2561         if (wip)
2562                 i_tab[i++] = wip;
2563         *num_inodes = i;
2564
2565         /*
2566          * Sort the elements via bubble sort.  (Remember, there are at
2567          * most 5 elements to sort, so this is adequate.)
2568          */
2569         for (i = 0; i < *num_inodes; i++) {
2570                 for (j = 1; j < *num_inodes; j++) {
2571                         if (i_tab[j]->i_ino < i_tab[j-1]->i_ino) {
2572                                 struct xfs_inode *temp = i_tab[j];
2573                                 i_tab[j] = i_tab[j-1];
2574                                 i_tab[j-1] = temp;
2575                         }
2576                 }
2577         }
2578 }
2579
2580 static int
2581 xfs_finish_rename(
2582         struct xfs_trans        *tp)
2583 {
2584         /*
2585          * If this is a synchronous mount, make sure that the rename transaction
2586          * goes to disk before returning to the user.
2587          */
2588         if (xfs_has_wsync(tp->t_mountp) || xfs_has_dirsync(tp->t_mountp))
2589                 xfs_trans_set_sync(tp);
2590
2591         return xfs_trans_commit(tp);
2592 }
2593
2594 /*
2595  * xfs_cross_rename()
2596  *
2597  * responsible for handling RENAME_EXCHANGE flag in renameat2() syscall
2598  */
2599 STATIC int
2600 xfs_cross_rename(
2601         struct xfs_trans        *tp,
2602         struct xfs_inode        *dp1,
2603         struct xfs_name         *name1,
2604         struct xfs_inode        *ip1,
2605         struct xfs_inode        *dp2,
2606         struct xfs_name         *name2,
2607         struct xfs_inode        *ip2,
2608         int                     spaceres)
2609 {
2610         int             error = 0;
2611         int             ip1_flags = 0;
2612         int             ip2_flags = 0;
2613         int             dp2_flags = 0;
2614
2615         /* Swap inode number for dirent in first parent */
2616         error = xfs_dir_replace(tp, dp1, name1, ip2->i_ino, spaceres);
2617         if (error)
2618                 goto out_trans_abort;
2619
2620         /* Swap inode number for dirent in second parent */
2621         error = xfs_dir_replace(tp, dp2, name2, ip1->i_ino, spaceres);
2622         if (error)
2623                 goto out_trans_abort;
2624
2625         /*
2626          * If we're renaming one or more directories across different parents,
2627          * update the respective ".." entries (and link counts) to match the new
2628          * parents.
2629          */
2630         if (dp1 != dp2) {
2631                 dp2_flags = XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2632
2633                 if (S_ISDIR(VFS_I(ip2)->i_mode)) {
2634                         error = xfs_dir_replace(tp, ip2, &xfs_name_dotdot,
2635                                                 dp1->i_ino, spaceres);
2636                         if (error)
2637                                 goto out_trans_abort;
2638
2639                         /* transfer ip2 ".." reference to dp1 */
2640                         if (!S_ISDIR(VFS_I(ip1)->i_mode)) {
2641                                 error = xfs_droplink(tp, dp2);
2642                                 if (error)
2643                                         goto out_trans_abort;
2644                                 xfs_bumplink(tp, dp1);
2645                         }
2646
2647                         /*
2648                          * Although ip1 isn't changed here, userspace needs
2649                          * to be warned about the change, so that applications
2650                          * relying on it (like backup ones), will properly
2651                          * notify the change
2652                          */
2653                         ip1_flags |= XFS_ICHGTIME_CHG;
2654                         ip2_flags |= XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2655                 }
2656
2657                 if (S_ISDIR(VFS_I(ip1)->i_mode)) {
2658                         error = xfs_dir_replace(tp, ip1, &xfs_name_dotdot,
2659                                                 dp2->i_ino, spaceres);
2660                         if (error)
2661                                 goto out_trans_abort;
2662
2663                         /* transfer ip1 ".." reference to dp2 */
2664                         if (!S_ISDIR(VFS_I(ip2)->i_mode)) {
2665                                 error = xfs_droplink(tp, dp1);
2666                                 if (error)
2667                                         goto out_trans_abort;
2668                                 xfs_bumplink(tp, dp2);
2669                         }
2670
2671                         /*
2672                          * Although ip2 isn't changed here, userspace needs
2673                          * to be warned about the change, so that applications
2674                          * relying on it (like backup ones), will properly
2675                          * notify the change
2676                          */
2677                         ip1_flags |= XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2678                         ip2_flags |= XFS_ICHGTIME_CHG;
2679                 }
2680         }
2681
2682         if (ip1_flags) {
2683                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip1, ip1_flags);
2684                 xfs_trans_log_inode(tp, ip1, XFS_ILOG_CORE);
2685         }
2686         if (ip2_flags) {
2687                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip2, ip2_flags);
2688                 xfs_trans_log_inode(tp, ip2, XFS_ILOG_CORE);
2689         }
2690         if (dp2_flags) {
2691                 xfs_trans_ichgtime(tp, dp2, dp2_flags);
2692                 xfs_trans_log_inode(tp, dp2, XFS_ILOG_CORE);
2693         }
2694         xfs_trans_ichgtime(tp, dp1, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2695         xfs_trans_log_inode(tp, dp1, XFS_ILOG_CORE);
2696         return xfs_finish_rename(tp);
2697
2698 out_trans_abort:
2699         xfs_trans_cancel(tp);
2700         return error;
2701 }
2702
2703 /*
2704  * xfs_rename_alloc_whiteout()
2705  *
2706  * Return a referenced, unlinked, unlocked inode that can be used as a
2707  * whiteout in a rename transaction. We use a tmpfile inode here so that if we
2708  * crash between allocating the inode and linking it into the rename transaction
2709  * recovery will free the inode and we won't leak it.
2710  */
2711 static int
2712 xfs_rename_alloc_whiteout(
2713         struct user_namespace   *mnt_userns,
2714         struct xfs_name         *src_name,
2715         struct xfs_inode        *dp,
2716         struct xfs_inode        **wip)
2717 {
2718         struct xfs_inode        *tmpfile;
2719         struct qstr             name;
2720         int                     error;
2721
2722         error = xfs_create_tmpfile(mnt_userns, dp, S_IFCHR | WHITEOUT_MODE,
2723                                    &tmpfile);
2724         if (error)
2725                 return error;
2726
2727         name.name = src_name->name;
2728         name.len = src_name->len;
2729         error = xfs_inode_init_security(VFS_I(tmpfile), VFS_I(dp), &name);
2730         if (error) {
2731                 xfs_finish_inode_setup(tmpfile);
2732                 xfs_irele(tmpfile);
2733                 return error;
2734         }
2735
2736         /*
2737          * Prepare the tmpfile inode as if it were created through the VFS.
2738          * Complete the inode setup and flag it as linkable.  nlink is already
2739          * zero, so we can skip the drop_nlink.
2740          */
2741         xfs_setup_iops(tmpfile);
2742         xfs_finish_inode_setup(tmpfile);
2743         VFS_I(tmpfile)->i_state |= I_LINKABLE;
2744
2745         *wip = tmpfile;
2746         return 0;
2747 }
2748
2749 /*
2750  * xfs_rename
2751  */
2752 int
2753 xfs_rename(
2754         struct user_namespace   *mnt_userns,
2755         struct xfs_inode        *src_dp,
2756         struct xfs_name         *src_name,
2757         struct xfs_inode        *src_ip,
2758         struct xfs_inode        *target_dp,
2759         struct xfs_name         *target_name,
2760         struct xfs_inode        *target_ip,
2761         unsigned int            flags)
2762 {
2763         struct xfs_mount        *mp = src_dp->i_mount;
2764         struct xfs_trans        *tp;
2765         struct xfs_inode        *wip = NULL;            /* whiteout inode */
2766         struct xfs_inode        *inodes[__XFS_SORT_INODES];
2767         int                     i;
2768         int                     num_inodes = __XFS_SORT_INODES;
2769         bool                    new_parent = (src_dp != target_dp);
2770         bool                    src_is_directory = S_ISDIR(VFS_I(src_ip)->i_mode);
2771         int                     spaceres;
2772         bool                    retried = false;
2773         int                     error, nospace_error = 0;
2774
2775         trace_xfs_rename(src_dp, target_dp, src_name, target_name);
2776
2777         if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !target_ip)
2778                 return -EINVAL;
2779
2780         /*
2781          * If we are doing a whiteout operation, allocate the whiteout inode
2782          * we will be placing at the target and ensure the type is set
2783          * appropriately.
2784          */
2785         if (flags & RENAME_WHITEOUT) {
2786                 error = xfs_rename_alloc_whiteout(mnt_userns, src_name,
2787                                                   target_dp, &wip);
2788                 if (error)
2789                         return error;
2790
2791                 /* setup target dirent info as whiteout */
2792                 src_name->type = XFS_DIR3_FT_CHRDEV;
2793         }
2794
2795         xfs_sort_for_rename(src_dp, target_dp, src_ip, target_ip, wip,
2796                                 inodes, &num_inodes);
2797
2798 retry:
2799         nospace_error = 0;
2800         spaceres = XFS_RENAME_SPACE_RES(mp, target_name->len);
2801         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_rename, spaceres, 0, 0, &tp);
2802         if (error == -ENOSPC) {
2803                 nospace_error = error;
2804                 spaceres = 0;
2805                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_rename, 0, 0, 0,
2806                                 &tp);
2807         }
2808         if (error)
2809                 goto out_release_wip;
2810
2811         /*
2812          * Attach the dquots to the inodes
2813          */
2814         error = xfs_qm_vop_rename_dqattach(inodes);
2815         if (error)
2816                 goto out_trans_cancel;
2817
2818         /*
2819          * Lock all the participating inodes. Depending upon whether
2820          * the target_name exists in the target directory, and
2821          * whether the target directory is the same as the source
2822          * directory, we can lock from 2 to 4 inodes.
2823          */
2824         xfs_lock_inodes(inodes, num_inodes, XFS_ILOCK_EXCL);
2825
2826         /*
2827          * Join all the inodes to the transaction. From this point on,
2828          * we can rely on either trans_commit or trans_cancel to unlock
2829          * them.
2830          */
2831         xfs_trans_ijoin(tp, src_dp, XFS_ILOCK_EXCL);
2832         if (new_parent)
2833                 xfs_trans_ijoin(tp, target_dp, XFS_ILOCK_EXCL);
2834         xfs_trans_ijoin(tp, src_ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2835         if (target_ip)
2836                 xfs_trans_ijoin(tp, target_ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2837         if (wip)
2838                 xfs_trans_ijoin(tp, wip, XFS_ILOCK_EXCL);
2839
2840         /*
2841          * If we are using project inheritance, we only allow renames
2842          * into our tree when the project IDs are the same; else the
2843          * tree quota mechanism would be circumvented.
2844          */
2845         if (unlikely((target_dp->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT) &&
2846                      target_dp->i_projid != src_ip->i_projid)) {
2847                 error = -EXDEV;
2848                 goto out_trans_cancel;
2849         }
2850
2851         /* RENAME_EXCHANGE is unique from here on. */
2852         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
2853                 return xfs_cross_rename(tp, src_dp, src_name, src_ip,
2854                                         target_dp, target_name, target_ip,
2855                                         spaceres);
2856
2857         /*
2858          * Try to reserve quota to handle an expansion of the target directory.
2859          * We'll allow the rename to continue in reservationless mode if we hit
2860          * a space usage constraint.  If we trigger reservationless mode, save
2861          * the errno if there isn't any free space in the target directory.
2862          */
2863         if (spaceres != 0) {
2864                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, target_dp, spaceres,
2865                                 0, false);
2866                 if (error == -EDQUOT || error == -ENOSPC) {
2867                         if (!retried) {
2868                                 xfs_trans_cancel(tp);
2869                                 xfs_blockgc_free_quota(target_dp, 0);
2870                                 retried = true;
2871                                 goto retry;
2872                         }
2873
2874                         nospace_error = error;
2875                         spaceres = 0;
2876                         error = 0;
2877                 }
2878                 if (error)
2879                         goto out_trans_cancel;
2880         }
2881
2882         /*
2883          * Check for expected errors before we dirty the transaction
2884          * so we can return an error without a transaction abort.
2885          */
2886         if (target_ip == NULL) {
2887                 /*
2888                  * If there's no space reservation, check the entry will
2889                  * fit before actually inserting it.
2890                  */
2891                 if (!spaceres) {
2892                         error = xfs_dir_canenter(tp, target_dp, target_name);
2893                         if (error)
2894                                 goto out_trans_cancel;
2895                 }
2896         } else {
2897                 /*
2898                  * If target exists and it's a directory, check that whether
2899                  * it can be destroyed.
2900                  */
2901                 if (S_ISDIR(VFS_I(target_ip)->i_mode) &&
2902                     (!xfs_dir_isempty(target_ip) ||
2903                      (VFS_I(target_ip)->i_nlink > 2))) {
2904                         error = -EEXIST;
2905                         goto out_trans_cancel;
2906                 }
2907         }
2908
2909         /*
2910          * Lock the AGI buffers we need to handle bumping the nlink of the
2911          * whiteout inode off the unlinked list and to handle dropping the
2912          * nlink of the target inode.  Per locking order rules, do this in
2913          * increasing AG order and before directory block allocation tries to
2914          * grab AGFs because we grab AGIs before AGFs.
2915          *
2916          * The (vfs) caller must ensure that if src is a directory then
2917          * target_ip is either null or an empty directory.
2918          */
2919         for (i = 0; i < num_inodes && inodes[i] != NULL; i++) {
2920                 if (inodes[i] == wip ||
2921                     (inodes[i] == target_ip &&
2922                      (VFS_I(target_ip)->i_nlink == 1 || src_is_directory))) {
2923                         struct xfs_perag        *pag;
2924                         struct xfs_buf          *bp;
2925
2926                         pag = xfs_perag_get(mp,
2927                                         XFS_INO_TO_AGNO(mp, inodes[i]->i_ino));
2928                         error = xfs_read_agi(pag, tp, &bp);
2929                         xfs_perag_put(pag);
2930                         if (error)
2931                                 goto out_trans_cancel;
2932                 }
2933         }
2934
2935         /*
2936          * Directory entry creation below may acquire the AGF. Remove
2937          * the whiteout from the unlinked list first to preserve correct
2938          * AGI/AGF locking order. This dirties the transaction so failures
2939          * after this point will abort and log recovery will clean up the
2940          * mess.
2941          *
2942          * For whiteouts, we need to bump the link count on the whiteout
2943          * inode. After this point, we have a real link, clear the tmpfile
2944          * state flag from the inode so it doesn't accidentally get misused
2945          * in future.
2946          */
2947         if (wip) {
2948                 struct xfs_perag        *pag;
2949
2950                 ASSERT(VFS_I(wip)->i_nlink == 0);
2951
2952                 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, wip->i_ino));
2953                 error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, wip);
2954                 xfs_perag_put(pag);
2955                 if (error)
2956                         goto out_trans_cancel;
2957
2958                 xfs_bumplink(tp, wip);
2959                 VFS_I(wip)->i_state &= ~I_LINKABLE;
2960         }
2961
2962         /*
2963          * Set up the target.
2964          */
2965         if (target_ip == NULL) {
2966                 /*
2967                  * If target does not exist and the rename crosses
2968                  * directories, adjust the target directory link count
2969                  * to account for the ".." reference from the new entry.
2970                  */
2971                 error = xfs_dir_createname(tp, target_dp, target_name,
2972                                            src_ip->i_ino, spaceres);
2973                 if (error)
2974                         goto out_trans_cancel;
2975
2976                 xfs_trans_ichgtime(tp, target_dp,
2977                                         XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2978
2979                 if (new_parent && src_is_directory) {
2980                         xfs_bumplink(tp, target_dp);
2981                 }
2982         } else { /* target_ip != NULL */
2983                 /*
2984                  * Link the source inode under the target name.
2985                  * If the source inode is a directory and we are moving
2986                  * it across directories, its ".." entry will be
2987                  * inconsistent until we replace that down below.
2988                  *
2989                  * In case there is already an entry with the same
2990                  * name at the destination directory, remove it first.
2991                  */
2992                 error = xfs_dir_replace(tp, target_dp, target_name,
2993                                         src_ip->i_ino, spaceres);
2994                 if (error)
2995                         goto out_trans_cancel;
2996
2997                 xfs_trans_ichgtime(tp, target_dp,
2998                                         XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2999
3000                 /*
3001                  * Decrement the link count on the target since the target
3002                  * dir no longer points to it.
3003                  */
3004                 error = xfs_droplink(tp, target_ip);
3005                 if (error)
3006                         goto out_trans_cancel;
3007
3008                 if (src_is_directory) {
3009                         /*
3010                          * Drop the link from the old "." entry.
3011                          */
3012                         error = xfs_droplink(tp, target_ip);
3013                         if (error)
3014                                 goto out_trans_cancel;
3015                 }
3016         } /* target_ip != NULL */
3017
3018         /*
3019          * Remove the source.
3020          */
3021         if (new_parent && src_is_directory) {
3022                 /*
3023                  * Rewrite the ".." entry to point to the new
3024                  * directory.
3025                  */
3026                 error = xfs_dir_replace(tp, src_ip, &xfs_name_dotdot,
3027                                         target_dp->i_ino, spaceres);
3028                 ASSERT(error != -EEXIST);
3029                 if (error)
3030                         goto out_trans_cancel;
3031         }
3032
3033         /*
3034          * We always want to hit the ctime on the source inode.
3035          *
3036          * This isn't strictly required by the standards since the source
3037          * inode isn't really being changed, but old unix file systems did
3038          * it and some incremental backup programs won't work without it.
3039          */
3040         xfs_trans_ichgtime(tp, src_ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
3041         xfs_trans_log_inode(tp, src_ip, XFS_ILOG_CORE);
3042
3043         /*
3044          * Adjust the link count on src_dp.  This is necessary when
3045          * renaming a directory, either within one parent when
3046          * the target existed, or across two parent directories.
3047          */
3048         if (src_is_directory && (new_parent || target_ip != NULL)) {
3049
3050                 /*
3051                  * Decrement link count on src_directory since the
3052                  * entry that's moved no longer points to it.
3053                  */
3054                 error = xfs_droplink(tp, src_dp);
3055                 if (error)
3056                         goto out_trans_cancel;
3057         }
3058
3059         /*
3060          * For whiteouts, we only need to update the source dirent with the
3061          * inode number of the whiteout inode rather than removing it
3062          * altogether.
3063          */
3064         if (wip)
3065                 error = xfs_dir_replace(tp, src_dp, src_name, wip->i_ino,
3066                                         spaceres);
3067         else
3068                 error = xfs_dir_removename(tp, src_dp, src_name, src_ip->i_ino,
3069                                            spaceres);
3070
3071         if (error)
3072                 goto out_trans_cancel;
3073
3074         xfs_trans_ichgtime(tp, src_dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
3075         xfs_trans_log_inode(tp, src_dp, XFS_ILOG_CORE);
3076         if (new_parent)
3077                 xfs_trans_log_inode(tp, target_dp, XFS_ILOG_CORE);
3078
3079         error = xfs_finish_rename(tp);
3080         if (wip)
3081                 xfs_irele(wip);
3082         return error;
3083
3084 out_trans_cancel:
3085         xfs_trans_cancel(tp);
3086 out_release_wip:
3087         if (wip)
3088                 xfs_irele(wip);
3089         if (error == -ENOSPC && nospace_error)
3090                 error = nospace_error;
3091         return error;
3092 }
3093
3094 static int
3095 xfs_iflush(
3096         struct xfs_inode        *ip,
3097         struct xfs_buf          *bp)
3098 {
3099         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
3100         struct xfs_dinode       *dip;
3101         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
3102         int                     error;
3103
3104         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED));
3105         ASSERT(xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLUSHING));
3106         ASSERT(ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE ||
3107                ip->i_df.if_nextents > XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK));
3108         ASSERT(iip->ili_item.li_buf == bp);
3109
3110         dip = xfs_buf_offset(bp, ip->i_imap.im_boffset);
3111
3112         /*
3113          * We don't flush the inode if any of the following checks fail, but we
3114          * do still update the log item and attach to the backing buffer as if
3115          * the flush happened. This is a formality to facilitate predictable
3116          * error handling as the caller will shutdown and fail the buffer.
3117          */
3118         error = -EFSCORRUPTED;
3119         if (XFS_TEST_ERROR(dip->di_magic != cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC),
3120                                mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_1)) {
3121                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3122                         "%s: Bad inode %Lu magic number 0x%x, ptr "PTR_FMT,
3123                         __func__, ip->i_ino, be16_to_cpu(dip->di_magic), dip);
3124                 goto flush_out;
3125         }
3126         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode)) {
3127                 if (XFS_TEST_ERROR(
3128                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
3129                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE,
3130                     mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_3)) {
3131                         xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3132                                 "%s: Bad regular inode %Lu, ptr "PTR_FMT,
3133                                 __func__, ip->i_ino, ip);
3134                         goto flush_out;
3135                 }
3136         } else if (S_ISDIR(VFS_I(ip)->i_mode)) {
3137                 if (XFS_TEST_ERROR(
3138                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
3139                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
3140                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL,
3141                     mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_4)) {
3142                         xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3143                                 "%s: Bad directory inode %Lu, ptr "PTR_FMT,
3144                                 __func__, ip->i_ino, ip);
3145                         goto flush_out;
3146                 }
3147         }
3148         if (XFS_TEST_ERROR(ip->i_df.if_nextents + xfs_ifork_nextents(&ip->i_af) >
3149                                 ip->i_nblocks, mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_5)) {
3150                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3151                         "%s: detected corrupt incore inode %llu, "
3152                         "total extents = %llu nblocks = %lld, ptr "PTR_FMT,
3153                         __func__, ip->i_ino,
3154                         ip->i_df.if_nextents + xfs_ifork_nextents(&ip->i_af),
3155                         ip->i_nblocks, ip);
3156                 goto flush_out;
3157         }
3158         if (XFS_TEST_ERROR(ip->i_forkoff > mp->m_sb.sb_inodesize,
3159                                 mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_6)) {
3160                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3161                         "%s: bad inode %Lu, forkoff 0x%x, ptr "PTR_FMT,
3162                         __func__, ip->i_ino, ip->i_forkoff, ip);
3163                 goto flush_out;
3164         }
3165
3166         /*
3167          * Inode item log recovery for v2 inodes are dependent on the flushiter
3168          * count for correct sequencing.  We bump the flush iteration count so
3169          * we can detect flushes which postdate a log record during recovery.
3170          * This is redundant as we now log every change and hence this can't
3171          * happen but we need to still do it to ensure backwards compatibility
3172          * with old kernels that predate logging all inode changes.
3173          */
3174         if (!xfs_has_v3inodes(mp))
3175                 ip->i_flushiter++;
3176
3177         /*
3178          * If there are inline format data / attr forks attached to this inode,
3179          * make sure they are not corrupt.
3180          */
3181         if (ip->i_df.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
3182             xfs_ifork_verify_local_data(ip))
3183                 goto flush_out;
3184         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip) &&
3185             ip->i_af.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
3186             xfs_ifork_verify_local_attr(ip))
3187                 goto flush_out;
3188
3189         /*
3190          * Copy the dirty parts of the inode into the on-disk inode.  We always
3191          * copy out the core of the inode, because if the inode is dirty at all
3192          * the core must be.
3193          */
3194         xfs_inode_to_disk(ip, dip, iip->ili_item.li_lsn);
3195
3196         /* Wrap, we never let the log put out DI_MAX_FLUSH */
3197         if (!xfs_has_v3inodes(mp)) {
3198                 if (ip->i_flushiter == DI_MAX_FLUSH)
3199                         ip->i_flushiter = 0;
3200         }
3201
3202         xfs_iflush_fork(ip, dip, iip, XFS_DATA_FORK);
3203         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip))
3204                 xfs_iflush_fork(ip, dip, iip, XFS_ATTR_FORK);
3205
3206         /*
3207          * We've recorded everything logged in the inode, so we'd like to clear
3208          * the ili_fields bits so we don't log and flush things unnecessarily.
3209          * However, we can't stop logging all this information until the data
3210          * we've copied into the disk buffer is written to disk.  If we did we
3211          * might overwrite the copy of the inode in the log with all the data
3212          * after re-logging only part of it, and in the face of a crash we
3213          * wouldn't have all the data we need to recover.
3214          *
3215          * What we do is move the bits to the ili_last_fields field.  When
3216          * logging the inode, these bits are moved back to the ili_fields field.
3217          * In the xfs_buf_inode_iodone() routine we clear ili_last_fields, since
3218          * we know that the information those bits represent is permanently on
3219          * disk.  As long as the flush completes before the inode is logged
3220          * again, then both ili_fields and ili_last_fields will be cleared.
3221          */
3222         error = 0;
3223 flush_out:
3224         spin_lock(&iip->ili_lock);
3225         iip->ili_last_fields = iip->ili_fields;
3226         iip->ili_fields = 0;
3227         iip->ili_fsync_fields = 0;
3228         spin_unlock(&iip->ili_lock);
3229
3230         /*
3231          * Store the current LSN of the inode so that we can tell whether the
3232          * item has moved in the AIL from xfs_buf_inode_iodone().
3233          */
3234         xfs_trans_ail_copy_lsn(mp->m_ail, &iip->ili_flush_lsn,
3235                                 &iip->ili_item.li_lsn);
3236
3237         /* generate the checksum. */
3238         xfs_dinode_calc_crc(mp, dip);
3239         return error;
3240 }
3241
3242 /*
3243  * Non-blocking flush of dirty inode metadata into the backing buffer.
3244  *
3245  * The caller must have a reference to the inode and hold the cluster buffer
3246  * locked. The function will walk across all the inodes on the cluster buffer it
3247  * can find and lock without blocking, and flush them to the cluster buffer.
3248  *
3249  * On successful flushing of at least one inode, the caller must write out the
3250  * buffer and release it. If no inodes are flushed, -EAGAIN will be returned and
3251  * the caller needs to release the buffer. On failure, the filesystem will be
3252  * shut down, the buffer will have been unlocked and released, and EFSCORRUPTED
3253  * will be returned.
3254  */
3255 int
3256 xfs_iflush_cluster(
3257         struct xfs_buf          *bp)
3258 {
3259         struct xfs_mount        *mp = bp->b_mount;
3260         struct xfs_log_item     *lip, *n;
3261         struct xfs_inode        *ip;
3262         struct xfs_inode_log_item *iip;
3263         int                     clcount = 0;
3264         int                     error = 0;
3265
3266         /*
3267          * We must use the safe variant here as on shutdown xfs_iflush_abort()
3268          * will remove itself from the list.
3269          */
3270         list_for_each_entry_safe(lip, n, &bp->b_li_list, li_bio_list) {
3271                 iip = (struct xfs_inode_log_item *)lip;
3272                 ip = iip->ili_inode;
3273
3274                 /*
3275                  * Quick and dirty check to avoid locks if possible.
3276                  */
3277                 if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM | XFS_IFLUSHING))
3278                         continue;
3279                 if (xfs_ipincount(ip))
3280                         continue;
3281
3282                 /*
3283                  * The inode is still attached to the buffer, which means it is
3284                  * dirty but reclaim might try to grab it. Check carefully for
3285                  * that, and grab the ilock while still holding the i_flags_lock
3286                  * to guarantee reclaim will not be able to reclaim this inode
3287                  * once we drop the i_flags_lock.
3288                  */
3289                 spin_lock(&ip->i_flags_lock);
3290                 ASSERT(!__xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE));
3291                 if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM | XFS_IFLUSHING)) {
3292                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3293                         continue;
3294                 }
3295
3296                 /*
3297                  * ILOCK will pin the inode against reclaim and prevent
3298                  * concurrent transactions modifying the inode while we are
3299                  * flushing the inode. If we get the lock, set the flushing
3300                  * state before we drop the i_flags_lock.
3301                  */
3302                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_SHARED)) {
3303                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3304                         continue;
3305                 }
3306                 __xfs_iflags_set(ip, XFS_IFLUSHING);
3307                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3308
3309                 /*
3310                  * Abort flushing this inode if we are shut down because the
3311                  * inode may not currently be in the AIL. This can occur when
3312                  * log I/O failure unpins the inode without inserting into the
3313                  * AIL, leaving a dirty/unpinned inode attached to the buffer
3314                  * that otherwise looks like it should be flushed.
3315                  */
3316                 if (xlog_is_shutdown(mp->m_log)) {
3317                         xfs_iunpin_wait(ip);
3318                         xfs_iflush_abort(ip);
3319                         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3320                         error = -EIO;
3321                         continue;
3322                 }
3323
3324                 /* don't block waiting on a log force to unpin dirty inodes */
3325                 if (xfs_ipincount(ip)) {
3326                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLUSHING);
3327                         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3328                         continue;
3329                 }
3330
3331                 if (!xfs_inode_clean(ip))
3332                         error = xfs_iflush(ip, bp);
3333                 else
3334                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLUSHING);
3335                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3336                 if (error)
3337                         break;
3338                 clcount++;
3339         }
3340
3341         if (error) {
3342                 /*
3343                  * Shutdown first so we kill the log before we release this
3344                  * buffer. If it is an INODE_ALLOC buffer and pins the tail
3345                  * of the log, failing it before the _log_ is shut down can
3346                  * result in the log tail being moved forward in the journal
3347                  * on disk because log writes can still be taking place. Hence
3348                  * unpinning the tail will allow the ICREATE intent to be
3349                  * removed from the log an recovery will fail with uninitialised
3350                  * inode cluster buffers.
3351                  */
3352                 xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
3353                 bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
3354                 xfs_buf_ioend_fail(bp);
3355                 return error;
3356         }
3357
3358         if (!clcount)
3359                 return -EAGAIN;
3360
3361         XFS_STATS_INC(mp, xs_icluster_flushcnt);
3362         XFS_STATS_ADD(mp, xs_icluster_flushinode, clcount);
3363         return 0;
3364
3365 }
3366
3367 /* Release an inode. */
3368 void
3369 xfs_irele(
3370         struct xfs_inode        *ip)
3371 {
3372         trace_xfs_irele(ip, _RET_IP_);
3373         iput(VFS_I(ip));
3374 }
3375
3376 /*
3377  * Ensure all commited transactions touching the inode are written to the log.
3378  */
3379 int
3380 xfs_log_force_inode(
3381         struct xfs_inode        *ip)
3382 {
3383         xfs_csn_t               seq = 0;
3384
3385         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3386         if (xfs_ipincount(ip))
3387                 seq = ip->i_itemp->ili_commit_seq;
3388         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3389
3390         if (!seq)
3391                 return 0;
3392         return xfs_log_force_seq(ip->i_mount, seq, XFS_LOG_SYNC, NULL);
3393 }
3394
3395 /*
3396  * Grab the exclusive iolock for a data copy from src to dest, making sure to
3397  * abide vfs locking order (lowest pointer value goes first) and breaking the
3398  * layout leases before proceeding.  The loop is needed because we cannot call
3399  * the blocking break_layout() with the iolocks held, and therefore have to
3400  * back out both locks.
3401  */
3402 static int
3403 xfs_iolock_two_inodes_and_break_layout(
3404         struct inode            *src,
3405         struct inode            *dest)
3406 {
3407         int                     error;
3408
3409         if (src > dest)
3410                 swap(src, dest);
3411
3412 retry:
3413         /* Wait to break both inodes' layouts before we start locking. */
3414         error = break_layout(src, true);
3415         if (error)
3416                 return error;
3417         if (src != dest) {
3418                 error = break_layout(dest, true);
3419                 if (error)
3420                         return error;
3421         }
3422
3423         /* Lock one inode and make sure nobody got in and leased it. */
3424         inode_lock(src);
3425         error = break_layout(src, false);
3426         if (error) {
3427                 inode_unlock(src);
3428                 if (error == -EWOULDBLOCK)
3429                         goto retry;
3430                 return error;
3431         }
3432
3433         if (src == dest)
3434                 return 0;
3435
3436         /* Lock the other inode and make sure nobody got in and leased it. */
3437         inode_lock_nested(dest, I_MUTEX_NONDIR2);
3438         error = break_layout(dest, false);
3439         if (error) {
3440                 inode_unlock(src);
3441                 inode_unlock(dest);
3442                 if (error == -EWOULDBLOCK)
3443                         goto retry;
3444                 return error;
3445         }
3446
3447         return 0;
3448 }
3449
3450 static int
3451 xfs_mmaplock_two_inodes_and_break_dax_layout(
3452         struct xfs_inode        *ip1,
3453         struct xfs_inode        *ip2)
3454 {
3455         int                     error;
3456         bool                    retry;
3457         struct page             *page;
3458
3459         if (ip1->i_ino > ip2->i_ino)
3460                 swap(ip1, ip2);
3461
3462 again:
3463         retry = false;
3464         /* Lock the first inode */
3465         xfs_ilock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3466         error = xfs_break_dax_layouts(VFS_I(ip1), &retry);
3467         if (error || retry) {
3468                 xfs_iunlock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3469                 if (error == 0 && retry)
3470                         goto again;
3471                 return error;
3472         }
3473
3474         if (ip1 == ip2)
3475                 return 0;
3476
3477         /* Nested lock the second inode */
3478         xfs_ilock(ip2, xfs_lock_inumorder(XFS_MMAPLOCK_EXCL, 1));
3479         /*
3480          * We cannot use xfs_break_dax_layouts() directly here because it may
3481          * need to unlock & lock the XFS_MMAPLOCK_EXCL which is not suitable
3482          * for this nested lock case.
3483          */
3484         page = dax_layout_busy_page(VFS_I(ip2)->i_mapping);
3485         if (page && page_ref_count(page) != 1) {
3486                 xfs_iunlock(ip2, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3487                 xfs_iunlock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3488                 goto again;
3489         }
3490
3491         return 0;
3492 }
3493
3494 /*
3495  * Lock two inodes so that userspace cannot initiate I/O via file syscalls or
3496  * mmap activity.
3497  */
3498 int
3499 xfs_ilock2_io_mmap(
3500         struct xfs_inode        *ip1,
3501         struct xfs_inode        *ip2)
3502 {
3503         int                     ret;
3504
3505         ret = xfs_iolock_two_inodes_and_break_layout(VFS_I(ip1), VFS_I(ip2));
3506         if (ret)
3507                 return ret;
3508
3509         if (IS_DAX(VFS_I(ip1)) && IS_DAX(VFS_I(ip2))) {
3510                 ret = xfs_mmaplock_two_inodes_and_break_dax_layout(ip1, ip2);
3511                 if (ret) {
3512                         inode_unlock(VFS_I(ip2));
3513                         if (ip1 != ip2)
3514                                 inode_unlock(VFS_I(ip1));
3515                         return ret;
3516                 }
3517         } else
3518                 filemap_invalidate_lock_two(VFS_I(ip1)->i_mapping,
3519                                             VFS_I(ip2)->i_mapping);
3520
3521         return 0;
3522 }
3523
3524 /* Unlock both inodes to allow IO and mmap activity. */
3525 void
3526 xfs_iunlock2_io_mmap(
3527         struct xfs_inode        *ip1,
3528         struct xfs_inode        *ip2)
3529 {
3530         if (IS_DAX(VFS_I(ip1)) && IS_DAX(VFS_I(ip2))) {
3531                 xfs_iunlock(ip2, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3532                 if (ip1 != ip2)
3533                         xfs_iunlock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3534         } else
3535                 filemap_invalidate_unlock_two(VFS_I(ip1)->i_mapping,
3536                                               VFS_I(ip2)->i_mapping);
3537
3538         inode_unlock(VFS_I(ip2));
3539         if (ip1 != ip2)
3540                 inode_unlock(VFS_I(ip1));
3541 }