Btrfs: Implement generation numbers in block pointers
[linux-2.6-block.git] / fs / btrfs / ctree.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #ifndef __BTRFS__
20 #define __BTRFS__
21
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/highmem.h>
24 #include <linux/fs.h>
25 #include <linux/workqueue.h>
26 #include <linux/completion.h>
27 #include <asm/kmap_types.h>
28 #include "bit-radix.h"
29 #include "extent_map.h"
30
31 struct btrfs_trans_handle;
32 struct btrfs_transaction;
33 extern struct kmem_cache *btrfs_trans_handle_cachep;
34 extern struct kmem_cache *btrfs_transaction_cachep;
35 extern struct kmem_cache *btrfs_bit_radix_cachep;
36 extern struct kmem_cache *btrfs_path_cachep;
37
38 #define BTRFS_MAGIC "_B2RfS_M"
39
40 #define BTRFS_ROOT_TREE_OBJECTID 1ULL
41 #define BTRFS_EXTENT_TREE_OBJECTID 2ULL
42 #define BTRFS_FS_TREE_OBJECTID 3ULL
43 #define BTRFS_ROOT_TREE_DIR_OBJECTID 4ULL
44 #define BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID 5ULL
45
46 /*
47  * we can actually store much bigger names, but lets not confuse the rest
48  * of linux
49  */
50 #define BTRFS_NAME_LEN 255
51
52 /* 32 bytes in various csum fields */
53 #define BTRFS_CSUM_SIZE 32
54 /* four bytes for CRC32 */
55 #define BTRFS_CRC32_SIZE 4
56 #define BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE 6
57
58 #define BTRFS_FT_UNKNOWN        0
59 #define BTRFS_FT_REG_FILE       1
60 #define BTRFS_FT_DIR            2
61 #define BTRFS_FT_CHRDEV         3
62 #define BTRFS_FT_BLKDEV         4
63 #define BTRFS_FT_FIFO           5
64 #define BTRFS_FT_SOCK           6
65 #define BTRFS_FT_SYMLINK        7
66 #define BTRFS_FT_XATTR          8
67 #define BTRFS_FT_MAX            9
68
69 /*
70  * the key defines the order in the tree, and so it also defines (optimal)
71  * block layout.  objectid corresonds to the inode number.  The flags
72  * tells us things about the object, and is a kind of stream selector.
73  * so for a given inode, keys with flags of 1 might refer to the inode
74  * data, flags of 2 may point to file data in the btree and flags == 3
75  * may point to extents.
76  *
77  * offset is the starting byte offset for this key in the stream.
78  *
79  * btrfs_disk_key is in disk byte order.  struct btrfs_key is always
80  * in cpu native order.  Otherwise they are identical and their sizes
81  * should be the same (ie both packed)
82  */
83 struct btrfs_disk_key {
84         __le64 objectid;
85         u8 type;
86         __le64 offset;
87 } __attribute__ ((__packed__));
88
89 struct btrfs_key {
90         u64 objectid;
91         u8 type;
92         u64 offset;
93 } __attribute__ ((__packed__));
94
95 #define BTRFS_FSID_SIZE 16
96 /*
97  * every tree block (leaf or node) starts with this header.
98  */
99 struct btrfs_header {
100         u8 csum[BTRFS_CSUM_SIZE];
101         u8 fsid[BTRFS_FSID_SIZE]; /* FS specific uuid */
102         __le64 bytenr; /* which block this node is supposed to live in */
103         __le64 generation;
104         __le64 owner;
105         __le32 nritems;
106         __le16 flags;
107         u8 level;
108 } __attribute__ ((__packed__));
109
110 #define BTRFS_MAX_LEVEL 8
111 #define BTRFS_NODEPTRS_PER_BLOCK(r) (((r)->nodesize - \
112                                 sizeof(struct btrfs_header)) / \
113                                 sizeof(struct btrfs_key_ptr))
114 #define __BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(bs) ((bs) - sizeof(struct btrfs_header))
115 #define BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(r) (__BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(r->leafsize))
116 #define BTRFS_MAX_INLINE_DATA_SIZE(r) (BTRFS_LEAF_DATA_SIZE(r) - \
117                                         sizeof(struct btrfs_item) - \
118                                         sizeof(struct btrfs_file_extent_item))
119
120 /*
121  * the super block basically lists the main trees of the FS
122  * it currently lacks any block count etc etc
123  */
124 struct btrfs_super_block {
125         u8 csum[BTRFS_CSUM_SIZE];
126         /* the first 3 fields must match struct btrfs_header */
127         u8 fsid[16];    /* FS specific uuid */
128         __le64 bytenr; /* this block number */
129         __le64 magic;
130         __le64 generation;
131         __le64 root;
132         __le64 total_bytes;
133         __le64 bytes_used;
134         __le64 root_dir_objectid;
135         __le32 sectorsize;
136         __le32 nodesize;
137         __le32 leafsize;
138         __le32 stripesize;
139         u8 root_level;
140 } __attribute__ ((__packed__));
141
142 /*
143  * A leaf is full of items. offset and size tell us where to find
144  * the item in the leaf (relative to the start of the data area)
145  */
146 struct btrfs_item {
147         struct btrfs_disk_key key;
148         __le32 offset;
149         __le32 size;
150 } __attribute__ ((__packed__));
151
152 /*
153  * leaves have an item area and a data area:
154  * [item0, item1....itemN] [free space] [dataN...data1, data0]
155  *
156  * The data is separate from the items to get the keys closer together
157  * during searches.
158  */
159 struct btrfs_leaf {
160         struct btrfs_header header;
161         struct btrfs_item items[];
162 } __attribute__ ((__packed__));
163
164 /*
165  * all non-leaf blocks are nodes, they hold only keys and pointers to
166  * other blocks
167  */
168 struct btrfs_key_ptr {
169         struct btrfs_disk_key key;
170         __le64 blockptr;
171         __le64 generation;
172 } __attribute__ ((__packed__));
173
174 struct btrfs_node {
175         struct btrfs_header header;
176         struct btrfs_key_ptr ptrs[];
177 } __attribute__ ((__packed__));
178
179 /*
180  * btrfs_paths remember the path taken from the root down to the leaf.
181  * level 0 is always the leaf, and nodes[1...BTRFS_MAX_LEVEL] will point
182  * to any other levels that are present.
183  *
184  * The slots array records the index of the item or block pointer
185  * used while walking the tree.
186  */
187 struct btrfs_path {
188         struct extent_buffer *nodes[BTRFS_MAX_LEVEL];
189         int slots[BTRFS_MAX_LEVEL];
190         int reada;
191         int lowest_level;
192 };
193
194 /*
195  * items in the extent btree are used to record the objectid of the
196  * owner of the block and the number of references
197  */
198 struct btrfs_extent_item {
199         __le32 refs;
200 } __attribute__ ((__packed__));
201
202 struct btrfs_extent_ref {
203         __le64 root;
204         __le64 generation;
205         __le64 objectid;
206         __le64 offset;
207 } __attribute__ ((__packed__));
208
209 struct btrfs_inode_timespec {
210         __le64 sec;
211         __le32 nsec;
212 } __attribute__ ((__packed__));
213
214 /*
215  * there is no padding here on purpose.  If you want to extent the inode,
216  * make a new item type
217  */
218 struct btrfs_inode_item {
219         __le64 generation;
220         __le64 size;
221         __le64 nblocks;
222         __le64 block_group;
223         __le32 nlink;
224         __le32 uid;
225         __le32 gid;
226         __le32 mode;
227         __le32 rdev;
228         __le16 flags;
229         __le16 compat_flags;
230         struct btrfs_inode_timespec atime;
231         struct btrfs_inode_timespec ctime;
232         struct btrfs_inode_timespec mtime;
233         struct btrfs_inode_timespec otime;
234 } __attribute__ ((__packed__));
235
236 struct btrfs_dir_item {
237         struct btrfs_disk_key location;
238         __le16 data_len;
239         __le16 name_len;
240         u8 type;
241 } __attribute__ ((__packed__));
242
243 struct btrfs_root_item {
244         struct btrfs_inode_item inode;
245         __le64 root_dirid;
246         __le64 bytenr;
247         __le64 byte_limit;
248         __le64 bytes_used;
249         __le32 flags;
250         __le32 refs;
251         struct btrfs_disk_key drop_progress;
252         u8 drop_level;
253         u8 level;
254 } __attribute__ ((__packed__));
255
256 #define BTRFS_FILE_EXTENT_REG 0
257 #define BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE 1
258
259 struct btrfs_file_extent_item {
260         __le64 generation;
261         u8 type;
262         /*
263          * disk space consumed by the extent, checksum blocks are included
264          * in these numbers
265          */
266         __le64 disk_bytenr;
267         __le64 disk_num_bytes;
268         /*
269          * the logical offset in file blocks (no csums)
270          * this extent record is for.  This allows a file extent to point
271          * into the middle of an existing extent on disk, sharing it
272          * between two snapshots (useful if some bytes in the middle of the
273          * extent have changed
274          */
275         __le64 offset;
276         /*
277          * the logical number of file blocks (no csums included)
278          */
279         __le64 num_bytes;
280 } __attribute__ ((__packed__));
281
282 struct btrfs_csum_item {
283         u8 csum;
284 } __attribute__ ((__packed__));
285
286 /* tag for the radix tree of block groups in ram */
287 #define BTRFS_BLOCK_GROUP_SIZE (256 * 1024 * 1024)
288
289
290 #define BTRFS_BLOCK_GROUP_DATA 1
291 #define BTRFS_BLOCK_GROUP_MIXED 2
292
293 struct btrfs_block_group_item {
294         __le64 used;
295         u8 flags;
296 } __attribute__ ((__packed__));
297
298 struct btrfs_block_group_cache {
299         struct btrfs_key key;
300         struct btrfs_block_group_item item;
301         int data;
302         int cached;
303         u64 pinned;
304 };
305 struct btrfs_fs_info {
306         u8 fsid[BTRFS_FSID_SIZE];
307         struct btrfs_root *extent_root;
308         struct btrfs_root *tree_root;
309         struct radix_tree_root fs_roots_radix;
310
311         struct extent_map_tree free_space_cache;
312         struct extent_map_tree block_group_cache;
313         struct extent_map_tree pinned_extents;
314         struct extent_map_tree pending_del;
315         struct extent_map_tree extent_ins;
316
317         u64 generation;
318         u64 last_trans_committed;
319         struct btrfs_transaction *running_transaction;
320         struct btrfs_super_block super_copy;
321         struct extent_buffer *sb_buffer;
322         struct super_block *sb;
323         struct inode *btree_inode;
324         spinlock_t hash_lock;
325         struct mutex trans_mutex;
326         struct mutex fs_mutex;
327         struct list_head trans_list;
328         struct list_head hashers;
329         struct list_head dead_roots;
330         struct delayed_work trans_work;
331         struct kobject super_kobj;
332         struct completion kobj_unregister;
333         int do_barriers;
334         int closing;
335
336         u64 total_pinned;
337 };
338 /*
339  * in ram representation of the tree.  extent_root is used for all allocations
340  * and for the extent tree extent_root root.
341  */
342 struct btrfs_root {
343         struct extent_buffer *node;
344         struct extent_buffer *commit_root;
345         struct btrfs_root_item root_item;
346         struct btrfs_key root_key;
347         struct btrfs_fs_info *fs_info;
348         struct inode *inode;
349         struct kobject root_kobj;
350         struct completion kobj_unregister;
351         struct rw_semaphore snap_sem;
352         u64 objectid;
353         u64 last_trans;
354
355         /* data allocations are done in sectorsize units */
356         u32 sectorsize;
357
358         /* node allocations are done in nodesize units */
359         u32 nodesize;
360
361         /* leaf allocations are done in leafsize units */
362         u32 leafsize;
363
364         u32 stripesize;
365
366         u32 type;
367         u64 highest_inode;
368         u64 last_inode_alloc;
369         int ref_cows;
370         struct btrfs_key defrag_progress;
371         int defrag_running;
372         int defrag_level;
373         char *name;
374 };
375
376 /*
377  * inode items have the data typically returned from stat and store other
378  * info about object characteristics.  There is one for every file and dir in
379  * the FS
380  */
381 #define BTRFS_INODE_ITEM_KEY            1
382 #define BTRFS_XATTR_ITEM_KEY            2
383 /* reserve 2-15 close to the inode for later flexibility */
384
385 /*
386  * dir items are the name -> inode pointers in a directory.  There is one
387  * for every name in a directory.
388  */
389 #define BTRFS_DIR_ITEM_KEY      16
390 #define BTRFS_DIR_INDEX_KEY     17
391 /*
392  * extent data is for file data
393  */
394 #define BTRFS_EXTENT_DATA_KEY   18
395 /*
396  * csum items have the checksums for data in the extents
397  */
398 #define BTRFS_CSUM_ITEM_KEY     19
399
400 /* reserve 20-31 for other file stuff */
401
402 /*
403  * root items point to tree roots.  There are typically in the root
404  * tree used by the super block to find all the other trees
405  */
406 #define BTRFS_ROOT_ITEM_KEY     32
407 /*
408  * extent items are in the extent map tree.  These record which blocks
409  * are used, and how many references there are to each block
410  */
411 #define BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY   33
412 #define BTRFS_EXTENT_REF_KEY    34
413
414 /*
415  * block groups give us hints into the extent allocation trees.  Which
416  * blocks are free etc etc
417  */
418 #define BTRFS_BLOCK_GROUP_ITEM_KEY 50
419
420 /*
421  * string items are for debugging.  They just store a short string of
422  * data in the FS
423  */
424 #define BTRFS_STRING_ITEM_KEY   253
425
426 /* some macros to generate set/get funcs for the struct fields.  This
427  * assumes there is a lefoo_to_cpu for every type, so lets make a simple
428  * one for u8:
429  */
430 #define le8_to_cpu(v) (v)
431 #define cpu_to_le8(v) (v)
432 #define __le8 u8
433
434 #define read_eb_member(eb, ptr, type, member, result) (                 \
435         read_extent_buffer(eb, (char *)(result),                        \
436                            ((unsigned long)(ptr)) +                     \
437                             offsetof(type, member),                     \
438                            sizeof(((type *)0)->member)))
439
440 #define write_eb_member(eb, ptr, type, member, result) (                \
441         write_extent_buffer(eb, (char *)(result),                       \
442                            ((unsigned long)(ptr)) +                     \
443                             offsetof(type, member),                     \
444                            sizeof(((type *)0)->member)))
445
446 #ifndef BTRFS_SETGET_FUNCS
447 #define BTRFS_SETGET_FUNCS(name, type, member, bits)                    \
448 u##bits btrfs_##name(struct extent_buffer *eb, type *s);                \
449 void btrfs_set_##name(struct extent_buffer *eb, type *s, u##bits val);
450 #endif
451
452 #define BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(name, type, member, bits)             \
453 static inline u##bits btrfs_##name(struct extent_buffer *eb)            \
454 {                                                                       \
455         char *kaddr = kmap_atomic(eb->first_page, KM_USER0);            \
456         unsigned long offset = offsetof(type, member);                  \
457         u##bits res;                                                    \
458         __le##bits *tmp = (__le##bits *)(kaddr + offset);               \
459         res = le##bits##_to_cpu(*tmp);                                  \
460         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);                                 \
461         return res;                                                     \
462 }                                                                       \
463 static inline void btrfs_set_##name(struct extent_buffer *eb,           \
464                                     u##bits val)                        \
465 {                                                                       \
466         char *kaddr = kmap_atomic(eb->first_page, KM_USER0);            \
467         unsigned long offset = offsetof(type, member);                  \
468         __le##bits *tmp = (__le##bits *)(kaddr + offset);               \
469         *tmp = cpu_to_le##bits(val);                                    \
470         kunmap_atomic(kaddr, KM_USER0);                                 \
471 }
472
473 #define BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(name, type, member, bits)              \
474 static inline u##bits btrfs_##name(type *s)                             \
475 {                                                                       \
476         return le##bits##_to_cpu(s->member);                            \
477 }                                                                       \
478 static inline void btrfs_set_##name(type *s, u##bits val)               \
479 {                                                                       \
480         s->member = cpu_to_le##bits(val);                               \
481 }
482
483 /* struct btrfs_block_group_item */
484 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(block_group_used, struct btrfs_block_group_item,
485                          used, 64);
486 BTRFS_SETGET_FUNCS(disk_block_group_used, struct btrfs_block_group_item,
487                          used, 64);
488
489 /* struct btrfs_inode_item */
490 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_generation, struct btrfs_inode_item, generation, 64);
491 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_size, struct btrfs_inode_item, size, 64);
492 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_nblocks, struct btrfs_inode_item, nblocks, 64);
493 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_block_group, struct btrfs_inode_item, block_group, 64);
494 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_nlink, struct btrfs_inode_item, nlink, 32);
495 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_uid, struct btrfs_inode_item, uid, 32);
496 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_gid, struct btrfs_inode_item, gid, 32);
497 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_mode, struct btrfs_inode_item, mode, 32);
498 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_rdev, struct btrfs_inode_item, rdev, 32);
499 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_flags, struct btrfs_inode_item, flags, 16);
500 BTRFS_SETGET_FUNCS(inode_compat_flags, struct btrfs_inode_item,
501                    compat_flags, 16);
502
503 static inline struct btrfs_inode_timespec *
504 btrfs_inode_atime(struct btrfs_inode_item *inode_item)
505 {
506         unsigned long ptr = (unsigned long)inode_item;
507         ptr += offsetof(struct btrfs_inode_item, atime);
508         return (struct btrfs_inode_timespec *)ptr;
509 }
510
511 static inline struct btrfs_inode_timespec *
512 btrfs_inode_mtime(struct btrfs_inode_item *inode_item)
513 {
514         unsigned long ptr = (unsigned long)inode_item;
515         ptr += offsetof(struct btrfs_inode_item, mtime);
516         return (struct btrfs_inode_timespec *)ptr;
517 }
518
519 static inline struct btrfs_inode_timespec *
520 btrfs_inode_ctime(struct btrfs_inode_item *inode_item)
521 {
522         unsigned long ptr = (unsigned long)inode_item;
523         ptr += offsetof(struct btrfs_inode_item, ctime);
524         return (struct btrfs_inode_timespec *)ptr;
525 }
526
527 static inline struct btrfs_inode_timespec *
528 btrfs_inode_otime(struct btrfs_inode_item *inode_item)
529 {
530         unsigned long ptr = (unsigned long)inode_item;
531         ptr += offsetof(struct btrfs_inode_item, otime);
532         return (struct btrfs_inode_timespec *)ptr;
533 }
534
535 BTRFS_SETGET_FUNCS(timespec_sec, struct btrfs_inode_timespec, sec, 64);
536 BTRFS_SETGET_FUNCS(timespec_nsec, struct btrfs_inode_timespec, nsec, 32);
537
538 /* struct btrfs_extent_item */
539 BTRFS_SETGET_FUNCS(extent_refs, struct btrfs_extent_item, refs, 32);
540
541 /* struct btrfs_extent_ref */
542 BTRFS_SETGET_FUNCS(ref_root, struct btrfs_extent_ref, root, 64);
543 BTRFS_SETGET_FUNCS(ref_generation, struct btrfs_extent_ref, generation, 64);
544 BTRFS_SETGET_FUNCS(ref_objectid, struct btrfs_extent_ref, objectid, 64);
545 BTRFS_SETGET_FUNCS(ref_offset, struct btrfs_extent_ref, offset, 64);
546
547 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(ref_root, struct btrfs_extent_ref, root, 64);
548 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(ref_generation, struct btrfs_extent_ref,
549                          generation, 64);
550 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(ref_objectid, struct btrfs_extent_ref, objectid, 64);
551 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(ref_offset, struct btrfs_extent_ref, offset, 64);
552
553 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(stack_extent_refs, struct btrfs_extent_item,
554                          refs, 32);
555
556 /* struct btrfs_node */
557 BTRFS_SETGET_FUNCS(key_blockptr, struct btrfs_key_ptr, blockptr, 64);
558 BTRFS_SETGET_FUNCS(key_generation, struct btrfs_key_ptr, generation, 64);
559
560 static inline u64 btrfs_node_blockptr(struct extent_buffer *eb, int nr)
561 {
562         unsigned long ptr;
563         ptr = offsetof(struct btrfs_node, ptrs) +
564                 sizeof(struct btrfs_key_ptr) * nr;
565         return btrfs_key_blockptr(eb, (struct btrfs_key_ptr *)ptr);
566 }
567
568 static inline void btrfs_set_node_blockptr(struct extent_buffer *eb,
569                                            int nr, u64 val)
570 {
571         unsigned long ptr;
572         ptr = offsetof(struct btrfs_node, ptrs) +
573                 sizeof(struct btrfs_key_ptr) * nr;
574         btrfs_set_key_blockptr(eb, (struct btrfs_key_ptr *)ptr, val);
575 }
576
577 static inline u64 btrfs_node_ptr_generation(struct extent_buffer *eb, int nr)
578 {
579         unsigned long ptr;
580         ptr = offsetof(struct btrfs_node, ptrs) +
581                 sizeof(struct btrfs_key_ptr) * nr;
582         return btrfs_key_generation(eb, (struct btrfs_key_ptr *)ptr);
583 }
584
585 static inline void btrfs_set_node_ptr_generation(struct extent_buffer *eb,
586                                                  int nr, u64 val)
587 {
588         unsigned long ptr;
589         ptr = offsetof(struct btrfs_node, ptrs) +
590                 sizeof(struct btrfs_key_ptr) * nr;
591         btrfs_set_key_generation(eb, (struct btrfs_key_ptr *)ptr, val);
592 }
593
594 static inline unsigned long btrfs_node_key_ptr_offset(int nr)
595 {
596         return offsetof(struct btrfs_node, ptrs) +
597                 sizeof(struct btrfs_key_ptr) * nr;
598 }
599
600 void btrfs_node_key(struct extent_buffer *eb,
601                     struct btrfs_disk_key *disk_key, int nr);
602
603 static inline void btrfs_set_node_key(struct extent_buffer *eb,
604                                       struct btrfs_disk_key *disk_key, int nr)
605 {
606         unsigned long ptr;
607         ptr = btrfs_node_key_ptr_offset(nr);
608         write_eb_member(eb, (struct btrfs_key_ptr *)ptr,
609                        struct btrfs_key_ptr, key, disk_key);
610 }
611
612 /* struct btrfs_item */
613 BTRFS_SETGET_FUNCS(item_offset, struct btrfs_item, offset, 32);
614 BTRFS_SETGET_FUNCS(item_size, struct btrfs_item, size, 32);
615
616 static inline unsigned long btrfs_item_nr_offset(int nr)
617 {
618         return offsetof(struct btrfs_leaf, items) +
619                 sizeof(struct btrfs_item) * nr;
620 }
621
622 static inline struct btrfs_item *btrfs_item_nr(struct extent_buffer *eb,
623                                                int nr)
624 {
625         return (struct btrfs_item *)btrfs_item_nr_offset(nr);
626 }
627
628 static inline u32 btrfs_item_end(struct extent_buffer *eb,
629                                  struct btrfs_item *item)
630 {
631         return btrfs_item_offset(eb, item) + btrfs_item_size(eb, item);
632 }
633
634 static inline u32 btrfs_item_end_nr(struct extent_buffer *eb, int nr)
635 {
636         return btrfs_item_end(eb, btrfs_item_nr(eb, nr));
637 }
638
639 static inline u32 btrfs_item_offset_nr(struct extent_buffer *eb, int nr)
640 {
641         return btrfs_item_offset(eb, btrfs_item_nr(eb, nr));
642 }
643
644 static inline u32 btrfs_item_size_nr(struct extent_buffer *eb, int nr)
645 {
646         return btrfs_item_size(eb, btrfs_item_nr(eb, nr));
647 }
648
649 static inline void btrfs_item_key(struct extent_buffer *eb,
650                            struct btrfs_disk_key *disk_key, int nr)
651 {
652         struct btrfs_item *item = btrfs_item_nr(eb, nr);
653         read_eb_member(eb, item, struct btrfs_item, key, disk_key);
654 }
655
656 static inline void btrfs_set_item_key(struct extent_buffer *eb,
657                                struct btrfs_disk_key *disk_key, int nr)
658 {
659         struct btrfs_item *item = btrfs_item_nr(eb, nr);
660         write_eb_member(eb, item, struct btrfs_item, key, disk_key);
661 }
662
663 /* struct btrfs_dir_item */
664 BTRFS_SETGET_FUNCS(dir_data_len, struct btrfs_dir_item, data_len, 16);
665 BTRFS_SETGET_FUNCS(dir_type, struct btrfs_dir_item, type, 8);
666 BTRFS_SETGET_FUNCS(dir_name_len, struct btrfs_dir_item, name_len, 16);
667
668 static inline void btrfs_dir_item_key(struct extent_buffer *eb,
669                                       struct btrfs_dir_item *item,
670                                       struct btrfs_disk_key *key)
671 {
672         read_eb_member(eb, item, struct btrfs_dir_item, location, key);
673 }
674
675 static inline void btrfs_set_dir_item_key(struct extent_buffer *eb,
676                                           struct btrfs_dir_item *item,
677                                           struct btrfs_disk_key *key)
678 {
679         write_eb_member(eb, item, struct btrfs_dir_item, location, key);
680 }
681
682 /* struct btrfs_disk_key */
683 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(disk_key_objectid, struct btrfs_disk_key,
684                          objectid, 64);
685 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(disk_key_offset, struct btrfs_disk_key, offset, 64);
686 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(disk_key_type, struct btrfs_disk_key, type, 8);
687
688 static inline void btrfs_disk_key_to_cpu(struct btrfs_key *cpu,
689                                          struct btrfs_disk_key *disk)
690 {
691         cpu->offset = le64_to_cpu(disk->offset);
692         cpu->type = disk->type;
693         cpu->objectid = le64_to_cpu(disk->objectid);
694 }
695
696 static inline void btrfs_cpu_key_to_disk(struct btrfs_disk_key *disk,
697                                          struct btrfs_key *cpu)
698 {
699         disk->offset = cpu_to_le64(cpu->offset);
700         disk->type = cpu->type;
701         disk->objectid = cpu_to_le64(cpu->objectid);
702 }
703
704 static inline void btrfs_node_key_to_cpu(struct extent_buffer *eb,
705                                   struct btrfs_key *key, int nr)
706 {
707         struct btrfs_disk_key disk_key;
708         btrfs_node_key(eb, &disk_key, nr);
709         btrfs_disk_key_to_cpu(key, &disk_key);
710 }
711
712 static inline void btrfs_item_key_to_cpu(struct extent_buffer *eb,
713                                   struct btrfs_key *key, int nr)
714 {
715         struct btrfs_disk_key disk_key;
716         btrfs_item_key(eb, &disk_key, nr);
717         btrfs_disk_key_to_cpu(key, &disk_key);
718 }
719
720 static inline void btrfs_dir_item_key_to_cpu(struct extent_buffer *eb,
721                                       struct btrfs_dir_item *item,
722                                       struct btrfs_key *key)
723 {
724         struct btrfs_disk_key disk_key;
725         btrfs_dir_item_key(eb, item, &disk_key);
726         btrfs_disk_key_to_cpu(key, &disk_key);
727 }
728
729
730 static inline u8 btrfs_key_type(struct btrfs_key *key)
731 {
732         return key->type;
733 }
734
735 static inline void btrfs_set_key_type(struct btrfs_key *key, u8 val)
736 {
737         key->type = val;
738 }
739
740 /* struct btrfs_header */
741 BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(header_bytenr, struct btrfs_header, bytenr, 64);
742 BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(header_generation, struct btrfs_header,
743                           generation, 64);
744 BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(header_owner, struct btrfs_header, owner, 64);
745 BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(header_nritems, struct btrfs_header, nritems, 32);
746 BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(header_flags, struct btrfs_header, flags, 16);
747 BTRFS_SETGET_HEADER_FUNCS(header_level, struct btrfs_header, level, 8);
748
749 static inline u8 *btrfs_header_fsid(struct extent_buffer *eb)
750 {
751         unsigned long ptr = offsetof(struct btrfs_header, fsid);
752         return (u8 *)ptr;
753 }
754
755 static inline u8 *btrfs_super_fsid(struct extent_buffer *eb)
756 {
757         unsigned long ptr = offsetof(struct btrfs_super_block, fsid);
758         return (u8 *)ptr;
759 }
760
761 static inline u8 *btrfs_header_csum(struct extent_buffer *eb)
762 {
763         unsigned long ptr = offsetof(struct btrfs_header, csum);
764         return (u8 *)ptr;
765 }
766
767 static inline struct btrfs_node *btrfs_buffer_node(struct extent_buffer *eb)
768 {
769         return NULL;
770 }
771
772 static inline struct btrfs_leaf *btrfs_buffer_leaf(struct extent_buffer *eb)
773 {
774         return NULL;
775 }
776
777 static inline struct btrfs_header *btrfs_buffer_header(struct extent_buffer *eb)
778 {
779         return NULL;
780 }
781
782 static inline int btrfs_is_leaf(struct extent_buffer *eb)
783 {
784         return (btrfs_header_level(eb) == 0);
785 }
786
787 /* struct btrfs_root_item */
788 BTRFS_SETGET_FUNCS(disk_root_refs, struct btrfs_root_item, refs, 32);
789 BTRFS_SETGET_FUNCS(disk_root_bytenr, struct btrfs_root_item, bytenr, 64);
790 BTRFS_SETGET_FUNCS(disk_root_level, struct btrfs_root_item, level, 8);
791
792 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_bytenr, struct btrfs_root_item, bytenr, 64);
793 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_level, struct btrfs_root_item, level, 8);
794 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_dirid, struct btrfs_root_item, root_dirid, 64);
795 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_refs, struct btrfs_root_item, refs, 32);
796 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_flags, struct btrfs_root_item, flags, 32);
797 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_used, struct btrfs_root_item, bytes_used, 64);
798 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(root_limit, struct btrfs_root_item, byte_limit, 64);
799
800 /* struct btrfs_super_block */
801 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_bytenr, struct btrfs_super_block, bytenr, 64);
802 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_generation, struct btrfs_super_block,
803                          generation, 64);
804 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_root, struct btrfs_super_block, root, 64);
805 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_root_level, struct btrfs_super_block,
806                          root_level, 8);
807 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_total_bytes, struct btrfs_super_block,
808                          total_bytes, 64);
809 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_bytes_used, struct btrfs_super_block,
810                          bytes_used, 64);
811 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_sectorsize, struct btrfs_super_block,
812                          sectorsize, 32);
813 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_nodesize, struct btrfs_super_block,
814                          nodesize, 32);
815 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_leafsize, struct btrfs_super_block,
816                          leafsize, 32);
817 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_stripesize, struct btrfs_super_block,
818                          stripesize, 32);
819 BTRFS_SETGET_STACK_FUNCS(super_root_dir, struct btrfs_super_block,
820                          root_dir_objectid, 64);
821
822 static inline unsigned long btrfs_leaf_data(struct extent_buffer *l)
823 {
824         return offsetof(struct btrfs_leaf, items);
825 }
826
827 /* struct btrfs_file_extent_item */
828 BTRFS_SETGET_FUNCS(file_extent_type, struct btrfs_file_extent_item, type, 8);
829
830 static inline unsigned long btrfs_file_extent_inline_start(struct
831                                                    btrfs_file_extent_item *e)
832 {
833         unsigned long offset = (unsigned long)e;
834         offset += offsetof(struct btrfs_file_extent_item, disk_bytenr);
835         return offset;
836 }
837
838 static inline u32 btrfs_file_extent_calc_inline_size(u32 datasize)
839 {
840         return offsetof(struct btrfs_file_extent_item, disk_bytenr) + datasize;
841 }
842
843 static inline u32 btrfs_file_extent_inline_len(struct extent_buffer *eb,
844                                                struct btrfs_item *e)
845 {
846         unsigned long offset;
847         offset = offsetof(struct btrfs_file_extent_item, disk_bytenr);
848         return btrfs_item_size(eb, e) - offset;
849 }
850
851 BTRFS_SETGET_FUNCS(file_extent_disk_bytenr, struct btrfs_file_extent_item,
852                    disk_bytenr, 64);
853 BTRFS_SETGET_FUNCS(file_extent_generation, struct btrfs_file_extent_item,
854                    generation, 64);
855 BTRFS_SETGET_FUNCS(file_extent_disk_num_bytes, struct btrfs_file_extent_item,
856                    disk_num_bytes, 64);
857 BTRFS_SETGET_FUNCS(file_extent_offset, struct btrfs_file_extent_item,
858                   offset, 64);
859 BTRFS_SETGET_FUNCS(file_extent_num_bytes, struct btrfs_file_extent_item,
860                    num_bytes, 64);
861
862 static inline struct btrfs_root *btrfs_sb(struct super_block *sb)
863 {
864         return sb->s_fs_info;
865 }
866
867 static inline int btrfs_set_root_name(struct btrfs_root *root,
868                                       const char *name, int len)
869 {
870         /* if we already have a name just free it */
871         if (root->name)
872                 kfree(root->name);
873
874         root->name = kmalloc(len+1, GFP_KERNEL);
875         if (!root->name)
876                 return -ENOMEM;
877
878         memcpy(root->name, name, len);
879         root->name[len] ='\0';
880
881         return 0;
882 }
883
884 static inline u32 btrfs_level_size(struct btrfs_root *root, int level) {
885         if (level == 0)
886                 return root->leafsize;
887         return root->nodesize;
888 }
889
890 /* helper function to cast into the data area of the leaf. */
891 #define btrfs_item_ptr(leaf, slot, type) \
892         ((type *)(btrfs_leaf_data(leaf) + \
893         btrfs_item_offset_nr(leaf, slot)))
894
895 #define btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot) \
896         ((unsigned long)(btrfs_leaf_data(leaf) + \
897         btrfs_item_offset_nr(leaf, slot)))
898
899 /* mount option defines and helpers */
900 #define BTRFS_MOUNT_SUBVOL              0x000001
901 #define btrfs_clear_opt(o, opt)         o &= ~BTRFS_MOUNT_##opt
902 #define btrfs_set_opt(o, opt)           o |= BTRFS_MOUNT_##opt
903 #define btrfs_test_opt(sb, opt)         (BTRFS_SB(sb)->s_mount_opt & \
904                                          BTRFS_MOUNT_##opt)
905 /* extent-tree.c */
906 int btrfs_extent_post_op(struct btrfs_trans_handle *trans,
907                          struct btrfs_root *root);
908 int btrfs_copy_pinned(struct btrfs_root *root, struct extent_map_tree *copy);
909 struct btrfs_block_group_cache *btrfs_lookup_block_group(struct
910                                                          btrfs_fs_info *info,
911                                                          u64 bytenr);
912 struct btrfs_block_group_cache *btrfs_find_block_group(struct btrfs_root *root,
913                                                  struct btrfs_block_group_cache
914                                                  *hint, u64 search_start,
915                                                  int data, int owner);
916 int btrfs_inc_root_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
917                        struct btrfs_root *root);
918 struct extent_buffer *btrfs_alloc_free_block(struct btrfs_trans_handle *trans,
919                                             struct btrfs_root *root, u32 size,
920                                             u64 hint, u64 empty_size);
921 int btrfs_alloc_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
922                        struct btrfs_root *root, u64 owner,
923                        u64 num_bytes, u64 empty_size, u64 search_start,
924                        u64 search_end, struct btrfs_key *ins, int data);
925 int btrfs_inc_ref(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
926                   struct extent_buffer *buf);
927 int btrfs_free_extent(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
928                       *root, u64 bytenr, u64 num_bytes, int pin);
929 int btrfs_finish_extent_commit(struct btrfs_trans_handle *trans,
930                                struct btrfs_root *root,
931                                struct extent_map_tree *unpin);
932 int btrfs_inc_extent_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
933                                 struct btrfs_root *root,
934                                 u64 bytenr, u64 num_bytes);
935 int btrfs_write_dirty_block_groups(struct btrfs_trans_handle *trans,
936                                     struct btrfs_root *root);
937 int btrfs_free_block_groups(struct btrfs_fs_info *info);
938 int btrfs_read_block_groups(struct btrfs_root *root);
939 /* ctree.c */
940 int btrfs_cow_block(struct btrfs_trans_handle *trans,
941                     struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *buf,
942                     struct extent_buffer *parent, int parent_slot,
943                     struct extent_buffer **cow_ret);
944 int btrfs_extend_item(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
945                       *root, struct btrfs_path *path, u32 data_size);
946 int btrfs_truncate_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
947                         struct btrfs_root *root,
948                         struct btrfs_path *path,
949                         u32 new_size, int from_end);
950 int btrfs_search_slot(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
951                       *root, struct btrfs_key *key, struct btrfs_path *p, int
952                       ins_len, int cow);
953 int btrfs_realloc_node(struct btrfs_trans_handle *trans,
954                        struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *parent,
955                        int start_slot, int cache_only, u64 *last_ret,
956                        struct btrfs_key *progress);
957 void btrfs_release_path(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *p);
958 struct btrfs_path *btrfs_alloc_path(void);
959 void btrfs_free_path(struct btrfs_path *p);
960 void btrfs_init_path(struct btrfs_path *p);
961 int btrfs_del_item(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
962                    struct btrfs_path *path);
963 int btrfs_insert_item(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
964                       *root, struct btrfs_key *key, void *data, u32 data_size);
965 int btrfs_insert_empty_item(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
966                             *root, struct btrfs_path *path, struct btrfs_key
967                             *cpu_key, u32 data_size);
968 int btrfs_next_leaf(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path);
969 int btrfs_leaf_free_space(struct btrfs_root *root, struct extent_buffer *leaf);
970 int btrfs_drop_snapshot(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
971                         *root);
972 /* root-item.c */
973 int btrfs_del_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
974                    struct btrfs_key *key);
975 int btrfs_insert_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
976                       *root, struct btrfs_key *key, struct btrfs_root_item
977                       *item);
978 int btrfs_update_root(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
979                       *root, struct btrfs_key *key, struct btrfs_root_item
980                       *item);
981 int btrfs_find_last_root(struct btrfs_root *root, u64 objectid, struct
982                          btrfs_root_item *item, struct btrfs_key *key);
983 int btrfs_find_dead_roots(struct btrfs_root *root, u64 objectid,
984                           struct btrfs_root *latest_root);
985 /* dir-item.c */
986 int btrfs_insert_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
987                           *root, const char *name, int name_len, u64 dir,
988                           struct btrfs_key *location, u8 type);
989 struct btrfs_dir_item *btrfs_lookup_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
990                                              struct btrfs_root *root,
991                                              struct btrfs_path *path, u64 dir,
992                                              const char *name, int name_len,
993                                              int mod);
994 struct btrfs_dir_item *
995 btrfs_lookup_dir_index_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
996                             struct btrfs_root *root,
997                             struct btrfs_path *path, u64 dir,
998                             u64 objectid, const char *name, int name_len,
999                             int mod);
1000 struct btrfs_dir_item *btrfs_match_dir_item_name(struct btrfs_root *root,
1001                               struct btrfs_path *path,
1002                               const char *name, int name_len);
1003 int btrfs_delete_one_dir_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1004                               struct btrfs_root *root,
1005                               struct btrfs_path *path,
1006                               struct btrfs_dir_item *di);
1007 int btrfs_insert_xattr_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1008                             struct btrfs_root *root, const char *name,
1009                             u16 name_len, const void *data, u16 data_len,
1010                             u64 dir);
1011 struct btrfs_dir_item *btrfs_lookup_xattr(struct btrfs_trans_handle *trans,
1012                                           struct btrfs_root *root,
1013                                           struct btrfs_path *path, u64 dir,
1014                                           const char *name, u16 name_len,
1015                                           int mod);
1016 /* inode-map.c */
1017 int btrfs_find_free_objectid(struct btrfs_trans_handle *trans,
1018                              struct btrfs_root *fs_root,
1019                              u64 dirid, u64 *objectid);
1020 int btrfs_find_highest_inode(struct btrfs_root *fs_root, u64 *objectid);
1021
1022 /* inode-item.c */
1023 int btrfs_insert_empty_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
1024                              struct btrfs_root *root,
1025                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
1026 int btrfs_lookup_inode(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
1027                        *root, struct btrfs_path *path,
1028                        struct btrfs_key *location, int mod);
1029
1030 /* file-item.c */
1031 int btrfs_insert_file_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
1032                                struct btrfs_root *root,
1033                                u64 objectid, u64 pos, u64 offset,
1034                                u64 disk_num_bytes,
1035                                u64 num_bytes);
1036 int btrfs_lookup_file_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
1037                              struct btrfs_root *root,
1038                              struct btrfs_path *path, u64 objectid,
1039                              u64 bytenr, int mod);
1040 int btrfs_csum_file_block(struct btrfs_trans_handle *trans,
1041                           struct btrfs_root *root,
1042                           struct inode *inode,
1043                           u64 objectid, u64 offset,
1044                           char *data, size_t len);
1045 struct btrfs_csum_item *btrfs_lookup_csum(struct btrfs_trans_handle *trans,
1046                                           struct btrfs_root *root,
1047                                           struct btrfs_path *path,
1048                                           u64 objectid, u64 offset,
1049                                           int cow);
1050 int btrfs_csum_truncate(struct btrfs_trans_handle *trans,
1051                         struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
1052                         u64 isize);
1053 /* inode.c */
1054 int btrfs_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct page *page);
1055 int btrfs_readpage(struct file *file, struct page *page);
1056 void btrfs_delete_inode(struct inode *inode);
1057 void btrfs_read_locked_inode(struct inode *inode);
1058 int btrfs_write_inode(struct inode *inode, int wait);
1059 void btrfs_dirty_inode(struct inode *inode);
1060 struct inode *btrfs_alloc_inode(struct super_block *sb);
1061 void btrfs_destroy_inode(struct inode *inode);
1062 int btrfs_init_cachep(void);
1063 void btrfs_destroy_cachep(void);
1064 long btrfs_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
1065 struct inode *btrfs_iget_locked(struct super_block *s, u64 objectid,
1066                                 struct btrfs_root *root);
1067 int btrfs_commit_write(struct file *file, struct page *page,
1068                        unsigned from, unsigned to);
1069 struct extent_map *btrfs_get_extent(struct inode *inode, struct page *page,
1070                                     size_t page_offset, u64 start, u64 end,
1071                                     int create);
1072 int btrfs_update_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
1073                               struct btrfs_root *root,
1074                               struct inode *inode);
1075 /* file.c */
1076 int btrfs_drop_extent_cache(struct inode *inode, u64 start, u64 end);
1077 extern struct file_operations btrfs_file_operations;
1078 int btrfs_drop_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
1079                        struct btrfs_root *root, struct inode *inode,
1080                        u64 start, u64 end, u64 inline_limit, u64 *hint_block);
1081 /* tree-defrag.c */
1082 int btrfs_defrag_leaves(struct btrfs_trans_handle *trans,
1083                         struct btrfs_root *root, int cache_only);
1084
1085 /* sysfs.c */
1086 int btrfs_init_sysfs(void);
1087 void btrfs_exit_sysfs(void);
1088 int btrfs_sysfs_add_super(struct btrfs_fs_info *fs);
1089 int btrfs_sysfs_add_root(struct btrfs_root *root);
1090 void btrfs_sysfs_del_root(struct btrfs_root *root);
1091 void btrfs_sysfs_del_super(struct btrfs_fs_info *root);
1092
1093 /* xattr.c */
1094 ssize_t btrfs_listxattr(struct dentry *dentry, char *buffer, size_t size);
1095 int btrfs_delete_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1096                         struct btrfs_root *root, struct inode *inode);
1097 #endif