fs/btrfs/send.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2012 Alexander Block.  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 #include <linux/bsearch.h>
  20 #include <linux/fs.h>
  21 #include <linux/file.h>
  22 #include <linux/sort.h>
  23 #include <linux/mount.h>
  24 #include <linux/xattr.h>
  25 #include <linux/posix_acl_xattr.h>
  26 #include <linux/radix-tree.h>
  27 #include <linux/crc32c.h>
  28 #include <linux/vmalloc.h>
  29
  30 #include "send.h"
  31 #include "backref.h"
  32 #include "locking.h"
  33 #include "disk-io.h"
  34 #include "btrfs_inode.h"
  35 #include "transaction.h"
  36
  37 static int g_verbose = 0;
  38
  39 #define verbose_printk(...) if (g_verbose) printk(__VA_ARGS__)
  40
  41 /*
  42  * A fs_path is a helper to dynamically build path names with unknown size.
  43  * It reallocates the internal buffer on demand.
  44  * It allows fast adding of path elements on the right side (normal path) and
  45  * fast adding to the left side (reversed path). A reversed path can also be
  46  * unreversed if needed.
  47  */
  48 struct fs_path {
  49         union {
  50                 struct {
  51                         char *start;
  52                         char *end;
  53                         char *prepared;
  54
  55                         char *buf;
  56                         int buf_len;
  57                         unsigned int reversed:1;
  58                         unsigned int virtual_mem:1;
  59                         char inline_buf[];
  60                 };
  61                 char pad[PAGE_SIZE];
  62         };
  63 };
  64 #define FS_PATH_INLINE_SIZE \
  65         (sizeof(struct fs_path) - offsetof(struct fs_path, inline_buf))
  66
  67
  68 /* reused for each extent */
  69 struct clone_root {
  70         struct btrfs_root *root;
  71         u64 ino;
  72         u64 offset;
  73
  74         u64 found_refs;
  75 };
  76
  77 #define SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE 128
  78 #define SEND_CTX_NAME_CACHE_CLEAN_SIZE (SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE * 2)
  79
  80 struct send_ctx {
  81         struct file *send_filp;
  82         loff_t send_off;
  83         char *send_buf;
  84         u32 send_size;
  85         u32 send_max_size;
  86         u64 total_send_size;
  87         u64 cmd_send_size[BTRFS_SEND_C_MAX + 1];
  88         u64 flags;      /* 'flags' member of btrfs_ioctl_send_args is u64 */
  89
  90         struct vfsmount *mnt;
  91
  92         struct btrfs_root *send_root;
  93         struct btrfs_root *parent_root;
  94         struct clone_root *clone_roots;
  95         int clone_roots_cnt;
  96
  97         /* current state of the compare_tree call */
  98         struct btrfs_path *left_path;
  99         struct btrfs_path *right_path;
 100         struct btrfs_key *cmp_key;
 101
 102         /*
 103          * infos of the currently processed inode. In case of deleted inodes,
 104          * these are the values from the deleted inode.
 105          */
 106         u64 cur_ino;
 107         u64 cur_inode_gen;
 108         int cur_inode_new;
 109         int cur_inode_new_gen;
 110         int cur_inode_deleted;
 111         u64 cur_inode_size;
 112         u64 cur_inode_mode;
 113
 114         u64 send_progress;
 115
 116         struct list_head new_refs;
 117         struct list_head deleted_refs;
 118
 119         struct radix_tree_root name_cache;
 120         struct list_head name_cache_list;
 121         int name_cache_size;
 122
 123         struct file *cur_inode_filp;
 124         char *read_buf;
 125 };
 126
 127 struct name_cache_entry {
 128         struct list_head list;
 129         /*
 130          * radix_tree has only 32bit entries but we need to handle 64bit inums.
 131          * We use the lower 32bit of the 64bit inum to store it in the tree. If
 132          * more then one inum would fall into the same entry, we use radix_list
 133          * to store the additional entries. radix_list is also used to store
 134          * entries where two entries have the same inum but different
 135          * generations.
 136          */
 137         struct list_head radix_list;
 138         u64 ino;
 139         u64 gen;
 140         u64 parent_ino;
 141         u64 parent_gen;
 142         int ret;
 143         int need_later_update;
 144         int name_len;
 145         char name[];
 146 };
 147
 148 static void fs_path_reset(struct fs_path *p)
 149 {
 150         if (p->reversed) {
 151                 p->start = p->buf + p->buf_len - 1;
 152                 p->end = p->start;
 153                 *p->start = 0;
 154         } else {
 155                 p->start = p->buf;
 156                 p->end = p->start;
 157                 *p->start = 0;
 158         }
 159 }
 160
 161 static struct fs_path *fs_path_alloc(void)
 162 {
 163         struct fs_path *p;
 164
 165         p = kmalloc(sizeof(*p), GFP_NOFS);
 166         if (!p)
 167                 return NULL;
 168         p->reversed = 0;
 169         p->virtual_mem = 0;
 170         p->buf = p->inline_buf;
 171         p->buf_len = FS_PATH_INLINE_SIZE;
 172         fs_path_reset(p);
 173         return p;
 174 }
 175
 176 static struct fs_path *fs_path_alloc_reversed(void)
 177 {
 178         struct fs_path *p;
 179
 180         p = fs_path_alloc();
 181         if (!p)
 182                 return NULL;
 183         p->reversed = 1;
 184         fs_path_reset(p);
 185         return p;
 186 }
 187
 188 static void fs_path_free(struct fs_path *p)
 189 {
 190         if (!p)
 191                 return;
 192         if (p->buf != p->inline_buf) {
 193                 if (p->virtual_mem)
 194                         vfree(p->buf);
 195                 else
 196                         kfree(p->buf);
 197         }
 198         kfree(p);
 199 }
 200
 201 static int fs_path_len(struct fs_path *p)
 202 {
 203         return p->end - p->start;
 204 }
 205
 206 static int fs_path_ensure_buf(struct fs_path *p, int len)
 207 {
 208         char *tmp_buf;
 209         int path_len;
 210         int old_buf_len;
 211
 212         len++;
 213
 214         if (p->buf_len >= len)
 215                 return 0;
 216
 217         path_len = p->end - p->start;
 218         old_buf_len = p->buf_len;
 219         len = PAGE_ALIGN(len);
 220
 221         if (p->buf == p->inline_buf) {
 222                 tmp_buf = kmalloc(len, GFP_NOFS);
 223                 if (!tmp_buf) {
 224                         tmp_buf = vmalloc(len);
 225                         if (!tmp_buf)
 226                                 return -ENOMEM;
 227                         p->virtual_mem = 1;
 228                 }
 229                 memcpy(tmp_buf, p->buf, p->buf_len);
 230                 p->buf = tmp_buf;
 231                 p->buf_len = len;
 232         } else {
 233                 if (p->virtual_mem) {
 234                         tmp_buf = vmalloc(len);
 235                         if (!tmp_buf)
 236                                 return -ENOMEM;
 237                         memcpy(tmp_buf, p->buf, p->buf_len);
 238                         vfree(p->buf);
 239                 } else {
 240                         tmp_buf = krealloc(p->buf, len, GFP_NOFS);
 241                         if (!tmp_buf) {
 242                                 tmp_buf = vmalloc(len);
 243                                 if (!tmp_buf)
 244                                         return -ENOMEM;
 245                                 memcpy(tmp_buf, p->buf, p->buf_len);
 246                                 kfree(p->buf);
 247                                 p->virtual_mem = 1;
 248                         }
 249                 }
 250                 p->buf = tmp_buf;
 251                 p->buf_len = len;
 252         }
 253         if (p->reversed) {
 254                 tmp_buf = p->buf + old_buf_len - path_len - 1;
 255                 p->end = p->buf + p->buf_len - 1;
 256                 p->start = p->end - path_len;
 257                 memmove(p->start, tmp_buf, path_len + 1);
 258         } else {
 259                 p->start = p->buf;
 260                 p->end = p->start + path_len;
 261         }
 262         return 0;
 263 }
 264
 265 static int fs_path_prepare_for_add(struct fs_path *p, int name_len)
 266 {
 267         int ret;
 268         int new_len;
 269
 270         new_len = p->end - p->start + name_len;
 271         if (p->start != p->end)
 272                 new_len++;
 273         ret = fs_path_ensure_buf(p, new_len);
 274         if (ret < 0)
 275                 goto out;
 276
 277         if (p->reversed) {
 278                 if (p->start != p->end)
 279                         *--p->start = '/';
 280                 p->start -= name_len;
 281                 p->prepared = p->start;
 282         } else {
 283                 if (p->start != p->end)
 284                         *p->end++ = '/';
 285                 p->prepared = p->end;
 286                 p->end += name_len;
 287                 *p->end = 0;
 288         }
 289
 290 out:
 291         return ret;
 292 }
 293
 294 static int fs_path_add(struct fs_path *p, const char *name, int name_len)
 295 {
 296         int ret;
 297
 298         ret = fs_path_prepare_for_add(p, name_len);
 299         if (ret < 0)
 300                 goto out;
 301         memcpy(p->prepared, name, name_len);
 302         p->prepared = NULL;
 303
 304 out:
 305         return ret;
 306 }
 307
 308 static int fs_path_add_path(struct fs_path *p, struct fs_path *p2)
 309 {
 310         int ret;
 311
 312         ret = fs_path_prepare_for_add(p, p2->end - p2->start);
 313         if (ret < 0)
 314                 goto out;
 315         memcpy(p->prepared, p2->start, p2->end - p2->start);
 316         p->prepared = NULL;
 317
 318 out:
 319         return ret;
 320 }
 321
 322 static int fs_path_add_from_extent_buffer(struct fs_path *p,
 323                                           struct extent_buffer *eb,
 324                                           unsigned long off, int len)
 325 {
 326         int ret;
 327
 328         ret = fs_path_prepare_for_add(p, len);
 329         if (ret < 0)
 330                 goto out;
 331
 332         read_extent_buffer(eb, p->prepared, off, len);
 333         p->prepared = NULL;
 334
 335 out:
 336         return ret;
 337 }
 338
 339 #if 0
 340 static void fs_path_remove(struct fs_path *p)
 341 {
 342         BUG_ON(p->reversed);
 343         while (p->start != p->end && *p->end != '/')
 344                 p->end--;
 345         *p->end = 0;
 346 }
 347 #endif
 348
 349 static int fs_path_copy(struct fs_path *p, struct fs_path *from)
 350 {
 351         int ret;
 352
 353         p->reversed = from->reversed;
 354         fs_path_reset(p);
 355
 356         ret = fs_path_add_path(p, from);
 357
 358         return ret;
 359 }
 360
 361
 362 static void fs_path_unreverse(struct fs_path *p)
 363 {
 364         char *tmp;
 365         int len;
 366
 367         if (!p->reversed)
 368                 return;
 369
 370         tmp = p->start;
 371         len = p->end - p->start;
 372         p->start = p->buf;
 373         p->end = p->start + len;
 374         memmove(p->start, tmp, len + 1);
 375         p->reversed = 0;
 376 }
 377
 378 static struct btrfs_path *alloc_path_for_send(void)
 379 {
 380         struct btrfs_path *path;
 381
 382         path = btrfs_alloc_path();
 383         if (!path)
 384                 return NULL;
 385         path->search_commit_root = 1;
 386         path->skip_locking = 1;
 387         return path;
 388 }
 389
 390 static int write_buf(struct file *filp, const void *buf, u32 len, loff_t *off)
 391 {
 392         int ret;
 393         mm_segment_t old_fs;
 394         u32 pos = 0;
 395
 396         old_fs = get_fs();
 397         set_fs(KERNEL_DS);
 398
 399         while (pos < len) {
 400                 ret = vfs_write(filp, (char *)buf + pos, len - pos, off);
 401                 /* TODO handle that correctly */
 402                 /*if (ret == -ERESTARTSYS) {
 403                         continue;
 404                 }*/
 405                 if (ret < 0)
 406                         goto out;
 407                 if (ret == 0) {
 408                         ret = -EIO;
 409                         goto out;
 410                 }
 411                 pos += ret;
 412         }
 413
 414         ret = 0;
 415
 416 out:
 417         set_fs(old_fs);
 418         return ret;
 419 }
 420
 421 static int tlv_put(struct send_ctx *sctx, u16 attr, const void *data, int len)
 422 {
 423         struct btrfs_tlv_header *hdr;
 424         int total_len = sizeof(*hdr) + len;
 425         int left = sctx->send_max_size - sctx->send_size;
 426
 427         if (unlikely(left < total_len))
 428                 return -EOVERFLOW;
 429
 430         hdr = (struct btrfs_tlv_header *) (sctx->send_buf + sctx->send_size);
 431         hdr->tlv_type = cpu_to_le16(attr);
 432         hdr->tlv_len = cpu_to_le16(len);
 433         memcpy(hdr + 1, data, len);
 434         sctx->send_size += total_len;
 435
 436         return 0;
 437 }
 438
 439 #if 0
 440 static int tlv_put_u8(struct send_ctx *sctx, u16 attr, u8 value)
 441 {
 442         return tlv_put(sctx, attr, &value, sizeof(value));
 443 }
 444
 445 static int tlv_put_u16(struct send_ctx *sctx, u16 attr, u16 value)
 446 {
 447         __le16 tmp = cpu_to_le16(value);
 448         return tlv_put(sctx, attr, &tmp, sizeof(tmp));
 449 }
 450
 451 static int tlv_put_u32(struct send_ctx *sctx, u16 attr, u32 value)
 452 {
 453         __le32 tmp = cpu_to_le32(value);
 454         return tlv_put(sctx, attr, &tmp, sizeof(tmp));
 455 }
 456 #endif
 457
 458 static int tlv_put_u64(struct send_ctx *sctx, u16 attr, u64 value)
 459 {
 460         __le64 tmp = cpu_to_le64(value);
 461         return tlv_put(sctx, attr, &tmp, sizeof(tmp));
 462 }
 463
 464 static int tlv_put_string(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
 465                           const char *str, int len)
 466 {
 467         if (len == -1)
 468                 len = strlen(str);
 469         return tlv_put(sctx, attr, str, len);
 470 }
 471
 472 static int tlv_put_uuid(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
 473                         const u8 *uuid)
 474 {
 475         return tlv_put(sctx, attr, uuid, BTRFS_UUID_SIZE);
 476 }
 477
 478 #if 0
 479 static int tlv_put_timespec(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
 480                             struct timespec *ts)
 481 {
 482         struct btrfs_timespec bts;
 483         bts.sec = cpu_to_le64(ts->tv_sec);
 484         bts.nsec = cpu_to_le32(ts->tv_nsec);
 485         return tlv_put(sctx, attr, &bts, sizeof(bts));
 486 }
 487 #endif
 488
 489 static int tlv_put_btrfs_timespec(struct send_ctx *sctx, u16 attr,
 490                                   struct extent_buffer *eb,
 491                                   struct btrfs_timespec *ts)
 492 {
 493         struct btrfs_timespec bts;
 494         read_extent_buffer(eb, &bts, (unsigned long)ts, sizeof(bts));
 495         return tlv_put(sctx, attr, &bts, sizeof(bts));
 496 }
 497
 498
 499 #define TLV_PUT(sctx, attrtype, attrlen, data) \
 500         do { \
 501                 ret = tlv_put(sctx, attrtype, attrlen, data); \
 502                 if (ret < 0) \
 503                         goto tlv_put_failure; \
 504         } while (0)
 505
 506 #define TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, bits, value) \
 507         do { \
 508                 ret = tlv_put_u##bits(sctx, attrtype, value); \
 509                 if (ret < 0) \
 510                         goto tlv_put_failure; \
 511         } while (0)
 512
 513 #define TLV_PUT_U8(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 8, data)
 514 #define TLV_PUT_U16(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 16, data)
 515 #define TLV_PUT_U32(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 32, data)
 516 #define TLV_PUT_U64(sctx, attrtype, data) TLV_PUT_INT(sctx, attrtype, 64, data)
 517 #define TLV_PUT_STRING(sctx, attrtype, str, len) \
 518         do { \
 519                 ret = tlv_put_string(sctx, attrtype, str, len); \
 520                 if (ret < 0) \
 521                         goto tlv_put_failure; \
 522         } while (0)
 523 #define TLV_PUT_PATH(sctx, attrtype, p) \
 524         do { \
 525                 ret = tlv_put_string(sctx, attrtype, p->start, \
 526                         p->end - p->start); \
 527                 if (ret < 0) \
 528                         goto tlv_put_failure; \
 529         } while(0)
 530 #define TLV_PUT_UUID(sctx, attrtype, uuid) \
 531         do { \
 532                 ret = tlv_put_uuid(sctx, attrtype, uuid); \
 533                 if (ret < 0) \
 534                         goto tlv_put_failure; \
 535         } while (0)
 536 #define TLV_PUT_TIMESPEC(sctx, attrtype, ts) \
 537         do { \
 538                 ret = tlv_put_timespec(sctx, attrtype, ts); \
 539                 if (ret < 0) \
 540                         goto tlv_put_failure; \
 541         } while (0)
 542 #define TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, attrtype, eb, ts) \
 543         do { \
 544                 ret = tlv_put_btrfs_timespec(sctx, attrtype, eb, ts); \
 545                 if (ret < 0) \
 546                         goto tlv_put_failure; \
 547         } while (0)
 548
 549 static int send_header(struct send_ctx *sctx)
 550 {
 551         struct btrfs_stream_header hdr;
 552
 553         strcpy(hdr.magic, BTRFS_SEND_STREAM_MAGIC);
 554         hdr.version = cpu_to_le32(BTRFS_SEND_STREAM_VERSION);
 555
 556         return write_buf(sctx->send_filp, &hdr, sizeof(hdr),
 557                                         &sctx->send_off);
 558 }
 559
 560 /*
 561  * For each command/item we want to send to userspace, we call this function.
 562  */
 563 static int begin_cmd(struct send_ctx *sctx, int cmd)
 564 {
 565         struct btrfs_cmd_header *hdr;
 566
 567         if (!sctx->send_buf) {
 568                 WARN_ON(1);
 569                 return -EINVAL;
 570         }
 571
 572         BUG_ON(sctx->send_size);
 573
 574         sctx->send_size += sizeof(*hdr);
 575         hdr = (struct btrfs_cmd_header *)sctx->send_buf;
 576         hdr->cmd = cpu_to_le16(cmd);
 577
 578         return 0;
 579 }
 580
 581 static int send_cmd(struct send_ctx *sctx)
 582 {
 583         int ret;
 584         struct btrfs_cmd_header *hdr;
 585         u32 crc;
 586
 587         hdr = (struct btrfs_cmd_header *)sctx->send_buf;
 588         hdr->len = cpu_to_le32(sctx->send_size - sizeof(*hdr));
 589         hdr->crc = 0;
 590
 591         crc = crc32c(0, (unsigned char *)sctx->send_buf, sctx->send_size);
 592         hdr->crc = cpu_to_le32(crc);
 593
 594         ret = write_buf(sctx->send_filp, sctx->send_buf, sctx->send_size,
 595                                         &sctx->send_off);
 596
 597         sctx->total_send_size += sctx->send_size;
 598         sctx->cmd_send_size[le16_to_cpu(hdr->cmd)] += sctx->send_size;
 599         sctx->send_size = 0;
 600
 601         return ret;
 602 }
 603
 604 /*
 605  * Sends a move instruction to user space
 606  */
 607 static int send_rename(struct send_ctx *sctx,
 608                      struct fs_path *from, struct fs_path *to)
 609 {
 610         int ret;
 611
 612 verbose_printk("btrfs: send_rename %s -> %s\n", from->start, to->start);
 613
 614         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_RENAME);
 615         if (ret < 0)
 616                 goto out;
 617
 618         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, from);
 619         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_TO, to);
 620
 621         ret = send_cmd(sctx);
 622
 623 tlv_put_failure:
 624 out:
 625         return ret;
 626 }
 627
 628 /*
 629  * Sends a link instruction to user space
 630  */
 631 static int send_link(struct send_ctx *sctx,
 632                      struct fs_path *path, struct fs_path *lnk)
 633 {
 634         int ret;
 635
 636 verbose_printk("btrfs: send_link %s -> %s\n", path->start, lnk->start);
 637
 638         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_LINK);
 639         if (ret < 0)
 640                 goto out;
 641
 642         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
 643         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_LINK, lnk);
 644
 645         ret = send_cmd(sctx);
 646
 647 tlv_put_failure:
 648 out:
 649         return ret;
 650 }
 651
 652 /*
 653  * Sends an unlink instruction to user space
 654  */
 655 static int send_unlink(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *path)
 656 {
 657         int ret;
 658
 659 verbose_printk("btrfs: send_unlink %s\n", path->start);
 660
 661         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UNLINK);
 662         if (ret < 0)
 663                 goto out;
 664
 665         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
 666
 667         ret = send_cmd(sctx);
 668
 669 tlv_put_failure:
 670 out:
 671         return ret;
 672 }
 673
 674 /*
 675  * Sends a rmdir instruction to user space
 676  */
 677 static int send_rmdir(struct send_ctx *sctx, struct fs_path *path)
 678 {
 679         int ret;
 680
 681 verbose_printk("btrfs: send_rmdir %s\n", path->start);
 682
 683         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_RMDIR);
 684         if (ret < 0)
 685                 goto out;
 686
 687         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
 688
 689         ret = send_cmd(sctx);
 690
 691 tlv_put_failure:
 692 out:
 693         return ret;
 694 }
 695
 696 /*
 697  * Helper function to retrieve some fields from an inode item.
 698  */
 699 static int get_inode_info(struct btrfs_root *root,
 700                           u64 ino, u64 *size, u64 *gen,
 701                           u64 *mode, u64 *uid, u64 *gid,
 702                           u64 *rdev)
 703 {
 704         int ret;
 705         struct btrfs_inode_item *ii;
 706         struct btrfs_key key;
 707         struct btrfs_path *path;
 708
 709         path = alloc_path_for_send();
 710         if (!path)
 711                 return -ENOMEM;
 712
 713         key.objectid = ino;
 714         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 715         key.offset = 0;
 716         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
 717         if (ret < 0)
 718                 goto out;
 719         if (ret) {
 720                 ret = -ENOENT;
 721                 goto out;
 722         }
 723
 724         ii = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
 725                         struct btrfs_inode_item);
 726         if (size)
 727                 *size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], ii);
 728         if (gen)
 729                 *gen = btrfs_inode_generation(path->nodes[0], ii);
 730         if (mode)
 731                 *mode = btrfs_inode_mode(path->nodes[0], ii);
 732         if (uid)
 733                 *uid = btrfs_inode_uid(path->nodes[0], ii);
 734         if (gid)
 735                 *gid = btrfs_inode_gid(path->nodes[0], ii);
 736         if (rdev)
 737                 *rdev = btrfs_inode_rdev(path->nodes[0], ii);
 738
 739 out:
 740         btrfs_free_path(path);
 741         return ret;
 742 }
 743
 744 typedef int (*iterate_inode_ref_t)(int num, u64 dir, int index,
 745                                    struct fs_path *p,
 746                                    void *ctx);
 747
 748 /*
 749  * Helper function to iterate the entries in ONE btrfs_inode_ref or
 750  * btrfs_inode_extref.
 751  * The iterate callback may return a non zero value to stop iteration. This can
 752  * be a negative value for error codes or 1 to simply stop it.
 753  *
 754  * path must point to the INODE_REF or INODE_EXTREF when called.
 755  */
 756 static int iterate_inode_ref(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 757                              struct btrfs_key *found_key, int resolve,
 758                              iterate_inode_ref_t iterate, void *ctx)
 759 {
 760         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
 761         struct btrfs_item *item;
 762         struct btrfs_inode_ref *iref;
 763         struct btrfs_inode_extref *extref;
 764         struct btrfs_path *tmp_path;
 765         struct fs_path *p;
 766         u32 cur = 0;
 767         u32 total;
 768         int slot = path->slots[0];
 769         u32 name_len;
 770         char *start;
 771         int ret = 0;
 772         int num = 0;
 773         int index;
 774         u64 dir;
 775         unsigned long name_off;
 776         unsigned long elem_size;
 777         unsigned long ptr;
 778
 779         p = fs_path_alloc_reversed();
 780         if (!p)
 781                 return -ENOMEM;
 782
 783         tmp_path = alloc_path_for_send();
 784         if (!tmp_path) {
 785                 fs_path_free(p);
 786                 return -ENOMEM;
 787         }
 788
 789
 790         if (found_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
 791                 ptr = (unsigned long)btrfs_item_ptr(eb, slot,
 792                                                     struct btrfs_inode_ref);
 793                 item = btrfs_item_nr(eb, slot);
 794                 total = btrfs_item_size(eb, item);
 795                 elem_size = sizeof(*iref);
 796         } else {
 797                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
 798                 total = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
 799                 elem_size = sizeof(*extref);
 800         }
 801
 802         while (cur < total) {
 803                 fs_path_reset(p);
 804
 805                 if (found_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
 806                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur);
 807                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
 808                         name_off = (unsigned long)(iref + 1);
 809                         index = btrfs_inode_ref_index(eb, iref);
 810                         dir = found_key->offset;
 811                 } else {
 812                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr + cur);
 813                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
 814                         name_off = (unsigned long)&extref->name;
 815                         index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
 816                         dir = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
 817                 }
 818
 819                 if (resolve) {
 820                         start = btrfs_ref_to_path(root, tmp_path, name_len,
 821                                                   name_off, eb, dir,
 822                                                   p->buf, p->buf_len);
 823                         if (IS_ERR(start)) {
 824                                 ret = PTR_ERR(start);
 825                                 goto out;
 826                         }
 827                         if (start < p->buf) {
 828                                 /* overflow , try again with larger buffer */
 829                                 ret = fs_path_ensure_buf(p,
 830                                                 p->buf_len + p->buf - start);
 831                                 if (ret < 0)
 832                                         goto out;
 833                                 start = btrfs_ref_to_path(root, tmp_path,
 834                                                           name_len, name_off,
 835                                                           eb, dir,
 836                                                           p->buf, p->buf_len);
 837                                 if (IS_ERR(start)) {
 838                                         ret = PTR_ERR(start);
 839                                         goto out;
 840                                 }
 841                                 BUG_ON(start < p->buf);
 842                         }
 843                         p->start = start;
 844                 } else {
 845                         ret = fs_path_add_from_extent_buffer(p, eb, name_off,
 846                                                              name_len);
 847                         if (ret < 0)
 848                                 goto out;
 849                 }
 850
 851                 cur += elem_size + name_len;
 852                 ret = iterate(num, dir, index, p, ctx);
 853                 if (ret)
 854                         goto out;
 855                 num++;
 856         }
 857
 858 out:
 859         btrfs_free_path(tmp_path);
 860         fs_path_free(p);
 861         return ret;
 862 }
 863
 864 typedef int (*iterate_dir_item_t)(int num, struct btrfs_key *di_key,
 865                                   const char *name, int name_len,
 866                                   const char *data, int data_len,
 867                                   u8 type, void *ctx);
 868
 869 /*
 870  * Helper function to iterate the entries in ONE btrfs_dir_item.
 871  * The iterate callback may return a non zero value to stop iteration. This can
 872  * be a negative value for error codes or 1 to simply stop it.
 873  *
 874  * path must point to the dir item when called.
 875  */
 876 static int iterate_dir_item(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
 877                             struct btrfs_key *found_key,
 878                             iterate_dir_item_t iterate, void *ctx)
 879 {
 880         int ret = 0;
 881         struct extent_buffer *eb;
 882         struct btrfs_item *item;
 883         struct btrfs_dir_item *di;
 884         struct btrfs_key di_key;
 885         char *buf = NULL;
 886         char *buf2 = NULL;
 887         int buf_len;
 888         int buf_virtual = 0;
 889         u32 name_len;
 890         u32 data_len;
 891         u32 cur;
 892         u32 len;
 893         u32 total;
 894         int slot;
 895         int num;
 896         u8 type;
 897
 898         buf_len = PAGE_SIZE;
 899         buf = kmalloc(buf_len, GFP_NOFS);
 900         if (!buf) {
 901                 ret = -ENOMEM;
 902                 goto out;
 903         }
 904
 905         eb = path->nodes[0];
 906         slot = path->slots[0];
 907         item = btrfs_item_nr(eb, slot);
 908         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
 909         cur = 0;
 910         len = 0;
 911         total = btrfs_item_size(eb, item);
 912
 913         num = 0;
 914         while (cur < total) {
 915                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
 916                 data_len = btrfs_dir_data_len(eb, di);
 917                 type = btrfs_dir_type(eb, di);
 918                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
 919
 920                 if (name_len + data_len > buf_len) {
 921                         buf_len = PAGE_ALIGN(name_len + data_len);
 922                         if (buf_virtual) {
 923                                 buf2 = vmalloc(buf_len);
 924                                 if (!buf2) {
 925                                         ret = -ENOMEM;
 926                                         goto out;
 927                                 }
 928                                 vfree(buf);
 929                         } else {
 930                                 buf2 = krealloc(buf, buf_len, GFP_NOFS);
 931                                 if (!buf2) {
 932                                         buf2 = vmalloc(buf_len);
 933                                         if (!buf2) {
 934                                                 ret = -ENOMEM;
 935                                                 goto out;
 936                                         }
 937                                         kfree(buf);
 938                                         buf_virtual = 1;
 939                                 }
 940                         }
 941
 942                         buf = buf2;
 943                         buf2 = NULL;
 944                 }
 945
 946                 read_extent_buffer(eb, buf, (unsigned long)(di + 1),
 947                                 name_len + data_len);
 948
 949                 len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
 950                 di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + len);
 951                 cur += len;
 952
 953                 ret = iterate(num, &di_key, buf, name_len, buf + name_len,
 954                                 data_len, type, ctx);
 955                 if (ret < 0)
 956                         goto out;
 957                 if (ret) {
 958                         ret = 0;
 959                         goto out;
 960                 }
 961
 962                 num++;
 963         }
 964
 965 out:
 966         if (buf_virtual)
 967                 vfree(buf);
 968         else
 969                 kfree(buf);
 970         return ret;
 971 }
 972
 973 static int __copy_first_ref(int num, u64 dir, int index,
 974                             struct fs_path *p, void *ctx)
 975 {
 976         int ret;
 977         struct fs_path *pt = ctx;
 978
 979         ret = fs_path_copy(pt, p);
 980         if (ret < 0)
 981                 return ret;
 982
 983         /* we want the first only */
 984         return 1;
 985 }
 986
 987 /*
 988  * Retrieve the first path of an inode. If an inode has more then one
 989  * ref/hardlink, this is ignored.
 990  */
 991 static int get_inode_path(struct btrfs_root *root,
 992                           u64 ino, struct fs_path *path)
 993 {
 994         int ret;
 995         struct btrfs_key key, found_key;
 996         struct btrfs_path *p;
 997
 998         p = alloc_path_for_send();
 999         if (!p)
1000                 return -ENOMEM;
1001
1002         fs_path_reset(path);
1003
1004         key.objectid = ino;
1005         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1006         key.offset = 0;
1007
1008         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, p, 1, 0);
1009         if (ret < 0)
1010                 goto out;
1011         if (ret) {
1012                 ret = 1;
1013                 goto out;
1014         }
1015         btrfs_item_key_to_cpu(p->nodes[0], &found_key, p->slots[0]);
1016         if (found_key.objectid != ino ||
1017             (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
1018              found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
1019                 ret = -ENOENT;
1020                 goto out;
1021         }
1022
1023         ret = iterate_inode_ref(root, p, &found_key, 1,
1024                                 __copy_first_ref, path);
1025         if (ret < 0)
1026                 goto out;
1027         ret = 0;
1028
1029 out:
1030         btrfs_free_path(p);
1031         return ret;
1032 }
1033
1034 struct backref_ctx {
1035         struct send_ctx *sctx;
1036
1037         /* number of total found references */
1038         u64 found;
1039
1040         /*
1041          * used for clones found in send_root. clones found behind cur_objectid
1042          * and cur_offset are not considered as allowed clones.
1043          */
1044         u64 cur_objectid;
1045         u64 cur_offset;
1046
1047         /* may be truncated in case it's the last extent in a file */
1048         u64 extent_len;
1049
1050         /* Just to check for bugs in backref resolving */
1051         int found_itself;
1052 };
1053
1054 static int __clone_root_cmp_bsearch(const void *key, const void *elt)
1055 {
1056         u64 root = (u64)(uintptr_t)key;
1057         struct clone_root *cr = (struct clone_root *)elt;
1058
1059         if (root < cr->root->objectid)
1060                 return -1;
1061         if (root > cr->root->objectid)
1062                 return 1;
1063         return 0;
1064 }
1065
1066 static int __clone_root_cmp_sort(const void *e1, const void *e2)
1067 {
1068         struct clone_root *cr1 = (struct clone_root *)e1;
1069         struct clone_root *cr2 = (struct clone_root *)e2;
1070
1071         if (cr1->root->objectid < cr2->root->objectid)
1072                 return -1;
1073         if (cr1->root->objectid > cr2->root->objectid)
1074                 return 1;
1075         return 0;
1076 }
1077
1078 /*
1079  * Called for every backref that is found for the current extent.
1080  * Results are collected in sctx->clone_roots->ino/offset/found_refs
1081  */
1082 static int __iterate_backrefs(u64 ino, u64 offset, u64 root, void *ctx_)
1083 {
1084         struct backref_ctx *bctx = ctx_;
1085         struct clone_root *found;
1086         int ret;
1087         u64 i_size;
1088
1089         /* First check if the root is in the list of accepted clone sources */
1090         found = bsearch((void *)(uintptr_t)root, bctx->sctx->clone_roots,
1091                         bctx->sctx->clone_roots_cnt,
1092                         sizeof(struct clone_root),
1093                         __clone_root_cmp_bsearch);
1094         if (!found)
1095                 return 0;
1096
1097         if (found->root == bctx->sctx->send_root &&
1098             ino == bctx->cur_objectid &&
1099             offset == bctx->cur_offset) {
1100                 bctx->found_itself = 1;
1101         }
1102
1103         /*
1104          * There are inodes that have extents that lie behind its i_size. Don't
1105          * accept clones from these extents.
1106          */
1107         ret = get_inode_info(found->root, ino, &i_size, NULL, NULL, NULL, NULL,
1108                         NULL);
1109         if (ret < 0)
1110                 return ret;
1111
1112         if (offset + bctx->extent_len > i_size)
1113                 return 0;
1114
1115         /*
1116          * Make sure we don't consider clones from send_root that are
1117          * behind the current inode/offset.
1118          */
1119         if (found->root == bctx->sctx->send_root) {
1120                 /*
1121                  * TODO for the moment we don't accept clones from the inode
1122                  * that is currently send. We may change this when
1123                  * BTRFS_IOC_CLONE_RANGE supports cloning from and to the same
1124                  * file.
1125                  */
1126                 if (ino >= bctx->cur_objectid)
1127                         return 0;
1128 #if 0
1129                 if (ino > bctx->cur_objectid)
1130                         return 0;
1131                 if (offset + bctx->extent_len > bctx->cur_offset)
1132                         return 0;
1133 #endif
1134         }
1135
1136         bctx->found++;
1137         found->found_refs++;
1138         if (ino < found->ino) {
1139                 found->ino = ino;
1140                 found->offset = offset;
1141         } else if (found->ino == ino) {
1142                 /*
1143                  * same extent found more then once in the same file.
1144                  */
1145                 if (found->offset > offset + bctx->extent_len)
1146                         found->offset = offset;
1147         }
1148
1149         return 0;
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Given an inode, offset and extent item, it finds a good clone for a clone
1154  * instruction. Returns -ENOENT when none could be found. The function makes
1155  * sure that the returned clone is usable at the point where sending is at the
1156  * moment. This means, that no clones are accepted which lie behind the current
1157  * inode+offset.
1158  *
1159  * path must point to the extent item when called.
1160  */
1161 static int find_extent_clone(struct send_ctx *sctx,
1162                              struct btrfs_path *path,
1163                              u64 ino, u64 data_offset,
1164                              u64 ino_size,
1165                              struct clone_root **found)
1166 {
1167         int ret;
1168         int extent_type;
1169         u64 logical;
1170         u64 disk_byte;
1171         u64 num_bytes;
1172         u64 extent_item_pos;
1173         u64 flags = 0;
1174         struct btrfs_file_extent_item *fi;
1175         struct extent_buffer *eb = path->nodes[0];
1176         struct backref_ctx *backref_ctx = NULL;
1177         struct clone_root *cur_clone_root;
1178         struct btrfs_key found_key;
1179         struct btrfs_path *tmp_path;
1180         int compressed;
1181         u32 i;
1182
1183         tmp_path = alloc_path_for_send();
1184         if (!tmp_path)
1185                 return -ENOMEM;
1186
1187         backref_ctx = kmalloc(sizeof(*backref_ctx), GFP_NOFS);
1188         if (!backref_ctx) {
1189                 ret = -ENOMEM;
1190                 goto out;
1191         }
1192
1193         if (data_offset >= ino_size) {
1194                 /*
1195                  * There may be extents that lie behind the file's size.
1196                  * I at least had this in combination with snapshotting while
1197                  * writing large files.
1198                  */
1199                 ret = 0;
1200                 goto out;
1201         }
1202
1203         fi = btrfs_item_ptr(eb, path->slots[0],
1204                         struct btrfs_file_extent_item);
1205         extent_type = btrfs_file_extent_type(eb, fi);
1206         if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
1207                 ret = -ENOENT;
1208                 goto out;
1209         }
1210         compressed = btrfs_file_extent_compression(eb, fi);
1211
1212         num_bytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, fi);
1213         disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
1214         if (disk_byte == 0) {
1215                 ret = -ENOENT;
1216                 goto out;
1217         }
1218         logical = disk_byte + btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
1219
1220         ret = extent_from_logical(sctx->send_root->fs_info, disk_byte, tmp_path,
1221                                   &found_key, &flags);
1222         btrfs_release_path(tmp_path);
1223
1224         if (ret < 0)
1225                 goto out;
1226         if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
1227                 ret = -EIO;
1228                 goto out;
1229         }
1230
1231         /*
1232          * Setup the clone roots.
1233          */
1234         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++) {
1235                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1236                 cur_clone_root->ino = (u64)-1;
1237                 cur_clone_root->offset = 0;
1238                 cur_clone_root->found_refs = 0;
1239         }
1240
1241         backref_ctx->sctx = sctx;
1242         backref_ctx->found = 0;
1243         backref_ctx->cur_objectid = ino;
1244         backref_ctx->cur_offset = data_offset;
1245         backref_ctx->found_itself = 0;
1246         backref_ctx->extent_len = num_bytes;
1247
1248         /*
1249          * The last extent of a file may be too large due to page alignment.
1250          * We need to adjust extent_len in this case so that the checks in
1251          * __iterate_backrefs work.
1252          */
1253         if (data_offset + num_bytes >= ino_size)
1254                 backref_ctx->extent_len = ino_size - data_offset;
1255
1256         /*
1257          * Now collect all backrefs.
1258          */
1259         if (compressed == BTRFS_COMPRESS_NONE)
1260                 extent_item_pos = logical - found_key.objectid;
1261         else
1262                 extent_item_pos = 0;
1263
1264         extent_item_pos = logical - found_key.objectid;
1265         ret = iterate_extent_inodes(sctx->send_root->fs_info,
1266                                         found_key.objectid, extent_item_pos, 1,
1267                                         __iterate_backrefs, backref_ctx);
1268
1269         if (ret < 0)
1270                 goto out;
1271
1272         if (!backref_ctx->found_itself) {
1273                 /* found a bug in backref code? */
1274                 ret = -EIO;
1275                 printk(KERN_ERR "btrfs: ERROR did not find backref in "
1276                                 "send_root. inode=%llu, offset=%llu, "
1277                                 "disk_byte=%llu found extent=%llu\n",
1278                                 ino, data_offset, disk_byte, found_key.objectid);
1279                 goto out;
1280         }
1281
1282 verbose_printk(KERN_DEBUG "btrfs: find_extent_clone: data_offset=%llu, "
1283                 "ino=%llu, "
1284                 "num_bytes=%llu, logical=%llu\n",
1285                 data_offset, ino, num_bytes, logical);
1286
1287         if (!backref_ctx->found)
1288                 verbose_printk("btrfs:    no clones found\n");
1289
1290         cur_clone_root = NULL;
1291         for (i = 0; i < sctx->clone_roots_cnt; i++) {
1292                 if (sctx->clone_roots[i].found_refs) {
1293                         if (!cur_clone_root)
1294                                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1295                         else if (sctx->clone_roots[i].root == sctx->send_root)
1296                                 /* prefer clones from send_root over others */
1297                                 cur_clone_root = sctx->clone_roots + i;
1298                 }
1299
1300         }
1301
1302         if (cur_clone_root) {
1303                 *found = cur_clone_root;
1304                 ret = 0;
1305         } else {
1306                 ret = -ENOENT;
1307         }
1308
1309 out:
1310         btrfs_free_path(tmp_path);
1311         kfree(backref_ctx);
1312         return ret;
1313 }
1314
1315 static int read_symlink(struct btrfs_root *root,
1316                         u64 ino,
1317                         struct fs_path *dest)
1318 {
1319         int ret;
1320         struct btrfs_path *path;
1321         struct btrfs_key key;
1322         struct btrfs_file_extent_item *ei;
1323         u8 type;
1324         u8 compression;
1325         unsigned long off;
1326         int len;
1327
1328         path = alloc_path_for_send();
1329         if (!path)
1330                 return -ENOMEM;
1331
1332         key.objectid = ino;
1333         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
1334         key.offset = 0;
1335         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1336         if (ret < 0)
1337                 goto out;
1338         BUG_ON(ret);
1339
1340         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1341                         struct btrfs_file_extent_item);
1342         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
1343         compression = btrfs_file_extent_compression(path->nodes[0], ei);
1344         BUG_ON(type != BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE);
1345         BUG_ON(compression);
1346
1347         off = btrfs_file_extent_inline_start(ei);
1348         len = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0], ei);
1349
1350         ret = fs_path_add_from_extent_buffer(dest, path->nodes[0], off, len);
1351
1352 out:
1353         btrfs_free_path(path);
1354         return ret;
1355 }
1356
1357 /*
1358  * Helper function to generate a file name that is unique in the root of
1359  * send_root and parent_root. This is used to generate names for orphan inodes.
1360  */
1361 static int gen_unique_name(struct send_ctx *sctx,
1362                            u64 ino, u64 gen,
1363                            struct fs_path *dest)
1364 {
1365         int ret = 0;
1366         struct btrfs_path *path;
1367         struct btrfs_dir_item *di;
1368         char tmp[64];
1369         int len;
1370         u64 idx = 0;
1371
1372         path = alloc_path_for_send();
1373         if (!path)
1374                 return -ENOMEM;
1375
1376         while (1) {
1377                 len = snprintf(tmp, sizeof(tmp) - 1, "o%llu-%llu-%llu",
1378                                 ino, gen, idx);
1379                 if (len >= sizeof(tmp)) {
1380                         /* should really not happen */
1381                         ret = -EOVERFLOW;
1382                         goto out;
1383                 }
1384
1385                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, sctx->send_root,
1386                                 path, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
1387                                 tmp, strlen(tmp), 0);
1388                 btrfs_release_path(path);
1389                 if (IS_ERR(di)) {
1390                         ret = PTR_ERR(di);
1391                         goto out;
1392                 }
1393                 if (di) {
1394                         /* not unique, try again */
1395                         idx++;
1396                         continue;
1397                 }
1398
1399                 if (!sctx->parent_root) {
1400                         /* unique */
1401                         ret = 0;
1402                         break;
1403                 }
1404
1405                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, sctx->parent_root,
1406                                 path, BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID,
1407                                 tmp, strlen(tmp), 0);
1408                 btrfs_release_path(path);
1409                 if (IS_ERR(di)) {
1410                         ret = PTR_ERR(di);
1411                         goto out;
1412                 }
1413                 if (di) {
1414                         /* not unique, try again */
1415                         idx++;
1416                         continue;
1417                 }
1418                 /* unique */
1419                 break;
1420         }
1421
1422         ret = fs_path_add(dest, tmp, strlen(tmp));
1423
1424 out:
1425         btrfs_free_path(path);
1426         return ret;
1427 }
1428
1429 enum inode_state {
1430         inode_state_no_change,
1431         inode_state_will_create,
1432         inode_state_did_create,
1433         inode_state_will_delete,
1434         inode_state_did_delete,
1435 };
1436
1437 static int get_cur_inode_state(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1438 {
1439         int ret;
1440         int left_ret;
1441         int right_ret;
1442         u64 left_gen;
1443         u64 right_gen;
1444
1445         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ino, NULL, &left_gen, NULL, NULL,
1446                         NULL, NULL);
1447         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1448                 goto out;
1449         left_ret = ret;
1450
1451         if (!sctx->parent_root) {
1452                 right_ret = -ENOENT;
1453         } else {
1454                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, ino, NULL, &right_gen,
1455                                 NULL, NULL, NULL, NULL);
1456                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1457                         goto out;
1458                 right_ret = ret;
1459         }
1460
1461         if (!left_ret && !right_ret) {
1462                 if (left_gen == gen && right_gen == gen) {
1463                         ret = inode_state_no_change;
1464                 } else if (left_gen == gen) {
1465                         if (ino < sctx->send_progress)
1466                                 ret = inode_state_did_create;
1467                         else
1468                                 ret = inode_state_will_create;
1469                 } else if (right_gen == gen) {
1470                         if (ino < sctx->send_progress)
1471                                 ret = inode_state_did_delete;
1472                         else
1473                                 ret = inode_state_will_delete;
1474                 } else  {
1475                         ret = -ENOENT;
1476                 }
1477         } else if (!left_ret) {
1478                 if (left_gen == gen) {
1479                         if (ino < sctx->send_progress)
1480                                 ret = inode_state_did_create;
1481                         else
1482                                 ret = inode_state_will_create;
1483                 } else {
1484                         ret = -ENOENT;
1485                 }
1486         } else if (!right_ret) {
1487                 if (right_gen == gen) {
1488                         if (ino < sctx->send_progress)
1489                                 ret = inode_state_did_delete;
1490                         else
1491                                 ret = inode_state_will_delete;
1492                 } else {
1493                         ret = -ENOENT;
1494                 }
1495         } else {
1496                 ret = -ENOENT;
1497         }
1498
1499 out:
1500         return ret;
1501 }
1502
1503 static int is_inode_existent(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1504 {
1505         int ret;
1506
1507         ret = get_cur_inode_state(sctx, ino, gen);
1508         if (ret < 0)
1509                 goto out;
1510
1511         if (ret == inode_state_no_change ||
1512             ret == inode_state_did_create ||
1513             ret == inode_state_will_delete)
1514                 ret = 1;
1515         else
1516                 ret = 0;
1517
1518 out:
1519         return ret;
1520 }
1521
1522 /*
1523  * Helper function to lookup a dir item in a dir.
1524  */
1525 static int lookup_dir_item_inode(struct btrfs_root *root,
1526                                  u64 dir, const char *name, int name_len,
1527                                  u64 *found_inode,
1528                                  u8 *found_type)
1529 {
1530         int ret = 0;
1531         struct btrfs_dir_item *di;
1532         struct btrfs_key key;
1533         struct btrfs_path *path;
1534
1535         path = alloc_path_for_send();
1536         if (!path)
1537                 return -ENOMEM;
1538
1539         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1540                         dir, name, name_len, 0);
1541         if (!di) {
1542                 ret = -ENOENT;
1543                 goto out;
1544         }
1545         if (IS_ERR(di)) {
1546                 ret = PTR_ERR(di);
1547                 goto out;
1548         }
1549         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &key);
1550         *found_inode = key.objectid;
1551         *found_type = btrfs_dir_type(path->nodes[0], di);
1552
1553 out:
1554         btrfs_free_path(path);
1555         return ret;
1556 }
1557
1558 /*
1559  * Looks up the first btrfs_inode_ref of a given ino. It returns the parent dir,
1560  * generation of the parent dir and the name of the dir entry.
1561  */
1562 static int get_first_ref(struct btrfs_root *root, u64 ino,
1563                          u64 *dir, u64 *dir_gen, struct fs_path *name)
1564 {
1565         int ret;
1566         struct btrfs_key key;
1567         struct btrfs_key found_key;
1568         struct btrfs_path *path;
1569         int len;
1570         u64 parent_dir;
1571
1572         path = alloc_path_for_send();
1573         if (!path)
1574                 return -ENOMEM;
1575
1576         key.objectid = ino;
1577         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1578         key.offset = 0;
1579
1580         ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
1581         if (ret < 0)
1582                 goto out;
1583         if (!ret)
1584                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
1585                                 path->slots[0]);
1586         if (ret || found_key.objectid != ino ||
1587             (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
1588              found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
1589                 ret = -ENOENT;
1590                 goto out;
1591         }
1592
1593         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
1594                 struct btrfs_inode_ref *iref;
1595                 iref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1596                                       struct btrfs_inode_ref);
1597                 len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], iref);
1598                 ret = fs_path_add_from_extent_buffer(name, path->nodes[0],
1599                                                      (unsigned long)(iref + 1),
1600                                                      len);
1601                 parent_dir = found_key.offset;
1602         } else {
1603                 struct btrfs_inode_extref *extref;
1604                 extref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
1605                                         struct btrfs_inode_extref);
1606                 len = btrfs_inode_extref_name_len(path->nodes[0], extref);
1607                 ret = fs_path_add_from_extent_buffer(name, path->nodes[0],
1608                                         (unsigned long)&extref->name, len);
1609                 parent_dir = btrfs_inode_extref_parent(path->nodes[0], extref);
1610         }
1611         if (ret < 0)
1612                 goto out;
1613         btrfs_release_path(path);
1614
1615         ret = get_inode_info(root, parent_dir, NULL, dir_gen, NULL, NULL,
1616                         NULL, NULL);
1617         if (ret < 0)
1618                 goto out;
1619
1620         *dir = parent_dir;
1621
1622 out:
1623         btrfs_free_path(path);
1624         return ret;
1625 }
1626
1627 static int is_first_ref(struct btrfs_root *root,
1628                         u64 ino, u64 dir,
1629                         const char *name, int name_len)
1630 {
1631         int ret;
1632         struct fs_path *tmp_name;
1633         u64 tmp_dir;
1634         u64 tmp_dir_gen;
1635
1636         tmp_name = fs_path_alloc();
1637         if (!tmp_name)
1638                 return -ENOMEM;
1639
1640         ret = get_first_ref(root, ino, &tmp_dir, &tmp_dir_gen, tmp_name);
1641         if (ret < 0)
1642                 goto out;
1643
1644         if (dir != tmp_dir || name_len != fs_path_len(tmp_name)) {
1645                 ret = 0;
1646                 goto out;
1647         }
1648
1649         ret = !memcmp(tmp_name->start, name, name_len);
1650
1651 out:
1652         fs_path_free(tmp_name);
1653         return ret;
1654 }
1655
1656 /*
1657  * Used by process_recorded_refs to determine if a new ref would overwrite an
1658  * already existing ref. In case it detects an overwrite, it returns the
1659  * inode/gen in who_ino/who_gen.
1660  * When an overwrite is detected, process_recorded_refs does proper orphanizing
1661  * to make sure later references to the overwritten inode are possible.
1662  * Orphanizing is however only required for the first ref of an inode.
1663  * process_recorded_refs does an additional is_first_ref check to see if
1664  * orphanizing is really required.
1665  */
1666 static int will_overwrite_ref(struct send_ctx *sctx, u64 dir, u64 dir_gen,
1667                               const char *name, int name_len,
1668                               u64 *who_ino, u64 *who_gen)
1669 {
1670         int ret = 0;
1671         u64 gen;
1672         u64 other_inode = 0;
1673         u8 other_type = 0;
1674
1675         if (!sctx->parent_root)
1676                 goto out;
1677
1678         ret = is_inode_existent(sctx, dir, dir_gen);
1679         if (ret <= 0)
1680                 goto out;
1681
1682         /*
1683          * If we have a parent root we need to verify that the parent dir was
1684          * not delted and then re-created, if it was then we have no overwrite
1685          * and we can just unlink this entry.
1686          */
1687         if (sctx->parent_root) {
1688                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &gen, NULL,
1689                                      NULL, NULL, NULL);
1690                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1691                         goto out;
1692                 if (ret) {
1693                         ret = 0;
1694                         goto out;
1695                 }
1696                 if (gen != dir_gen)
1697                         goto out;
1698         }
1699
1700         ret = lookup_dir_item_inode(sctx->parent_root, dir, name, name_len,
1701                         &other_inode, &other_type);
1702         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1703                 goto out;
1704         if (ret) {
1705                 ret = 0;
1706                 goto out;
1707         }
1708
1709         /*
1710          * Check if the overwritten ref was already processed. If yes, the ref
1711          * was already unlinked/moved, so we can safely assume that we will not
1712          * overwrite anything at this point in time.
1713          */
1714         if (other_inode > sctx->send_progress) {
1715                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, other_inode, NULL,
1716                                 who_gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
1717                 if (ret < 0)
1718                         goto out;
1719
1720                 ret = 1;
1721                 *who_ino = other_inode;
1722         } else {
1723                 ret = 0;
1724         }
1725
1726 out:
1727         return ret;
1728 }
1729
1730 /*
1731  * Checks if the ref was overwritten by an already processed inode. This is
1732  * used by __get_cur_name_and_parent to find out if the ref was orphanized and
1733  * thus the orphan name needs be used.
1734  * process_recorded_refs also uses it to avoid unlinking of refs that were
1735  * overwritten.
1736  */
1737 static int did_overwrite_ref(struct send_ctx *sctx,
1738                             u64 dir, u64 dir_gen,
1739                             u64 ino, u64 ino_gen,
1740                             const char *name, int name_len)
1741 {
1742         int ret = 0;
1743         u64 gen;
1744         u64 ow_inode;
1745         u8 other_type;
1746
1747         if (!sctx->parent_root)
1748                 goto out;
1749
1750         ret = is_inode_existent(sctx, dir, dir_gen);
1751         if (ret <= 0)
1752                 goto out;
1753
1754         /* check if the ref was overwritten by another ref */
1755         ret = lookup_dir_item_inode(sctx->send_root, dir, name, name_len,
1756                         &ow_inode, &other_type);
1757         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1758                 goto out;
1759         if (ret) {
1760                 /* was never and will never be overwritten */
1761                 ret = 0;
1762                 goto out;
1763         }
1764
1765         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ow_inode, NULL, &gen, NULL, NULL,
1766                         NULL, NULL);
1767         if (ret < 0)
1768                 goto out;
1769
1770         if (ow_inode == ino && gen == ino_gen) {
1771                 ret = 0;
1772                 goto out;
1773         }
1774
1775         /* we know that it is or will be overwritten. check this now */
1776         if (ow_inode < sctx->send_progress)
1777                 ret = 1;
1778         else
1779                 ret = 0;
1780
1781 out:
1782         return ret;
1783 }
1784
1785 /*
1786  * Same as did_overwrite_ref, but also checks if it is the first ref of an inode
1787  * that got overwritten. This is used by process_recorded_refs to determine
1788  * if it has to use the path as returned by get_cur_path or the orphan name.
1789  */
1790 static int did_overwrite_first_ref(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
1791 {
1792         int ret = 0;
1793         struct fs_path *name = NULL;
1794         u64 dir;
1795         u64 dir_gen;
1796
1797         if (!sctx->parent_root)
1798                 goto out;
1799
1800         name = fs_path_alloc();
1801         if (!name)
1802                 return -ENOMEM;
1803
1804         ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino, &dir, &dir_gen, name);
1805         if (ret < 0)
1806                 goto out;
1807
1808         ret = did_overwrite_ref(sctx, dir, dir_gen, ino, gen,
1809                         name->start, fs_path_len(name));
1810
1811 out:
1812         fs_path_free(name);
1813         return ret;
1814 }
1815
1816 /*
1817  * Insert a name cache entry. On 32bit kernels the radix tree index is 32bit,
1818  * so we need to do some special handling in case we have clashes. This function
1819  * takes care of this with the help of name_cache_entry::radix_list.
1820  * In case of error, nce is kfreed.
1821  */
1822 static int name_cache_insert(struct send_ctx *sctx,
1823                              struct name_cache_entry *nce)
1824 {
1825         int ret = 0;
1826         struct list_head *nce_head;
1827
1828         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache,
1829                         (unsigned long)nce->ino);
1830         if (!nce_head) {
1831                 nce_head = kmalloc(sizeof(*nce_head), GFP_NOFS);
1832                 if (!nce_head) {
1833                         kfree(nce);
1834                         return -ENOMEM;
1835                 }
1836                 INIT_LIST_HEAD(nce_head);
1837
1838                 ret = radix_tree_insert(&sctx->name_cache, nce->ino, nce_head);
1839                 if (ret < 0) {
1840                         kfree(nce_head);
1841                         kfree(nce);
1842                         return ret;
1843                 }
1844         }
1845         list_add_tail(&nce->radix_list, nce_head);
1846         list_add_tail(&nce->list, &sctx->name_cache_list);
1847         sctx->name_cache_size++;
1848
1849         return ret;
1850 }
1851
1852 static void name_cache_delete(struct send_ctx *sctx,
1853                               struct name_cache_entry *nce)
1854 {
1855         struct list_head *nce_head;
1856
1857         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache,
1858                         (unsigned long)nce->ino);
1859         BUG_ON(!nce_head);
1860
1861         list_del(&nce->radix_list);
1862         list_del(&nce->list);
1863         sctx->name_cache_size--;
1864
1865         if (list_empty(nce_head)) {
1866                 radix_tree_delete(&sctx->name_cache, (unsigned long)nce->ino);
1867                 kfree(nce_head);
1868         }
1869 }
1870
1871 static struct name_cache_entry *name_cache_search(struct send_ctx *sctx,
1872                                                     u64 ino, u64 gen)
1873 {
1874         struct list_head *nce_head;
1875         struct name_cache_entry *cur;
1876
1877         nce_head = radix_tree_lookup(&sctx->name_cache, (unsigned long)ino);
1878         if (!nce_head)
1879                 return NULL;
1880
1881         list_for_each_entry(cur, nce_head, radix_list) {
1882                 if (cur->ino == ino && cur->gen == gen)
1883                         return cur;
1884         }
1885         return NULL;
1886 }
1887
1888 /*
1889  * Removes the entry from the list and adds it back to the end. This marks the
1890  * entry as recently used so that name_cache_clean_unused does not remove it.
1891  */
1892 static void name_cache_used(struct send_ctx *sctx, struct name_cache_entry *nce)
1893 {
1894         list_del(&nce->list);
1895         list_add_tail(&nce->list, &sctx->name_cache_list);
1896 }
1897
1898 /*
1899  * Remove some entries from the beginning of name_cache_list.
1900  */
1901 static void name_cache_clean_unused(struct send_ctx *sctx)
1902 {
1903         struct name_cache_entry *nce;
1904
1905         if (sctx->name_cache_size < SEND_CTX_NAME_CACHE_CLEAN_SIZE)
1906                 return;
1907
1908         while (sctx->name_cache_size > SEND_CTX_MAX_NAME_CACHE_SIZE) {
1909                 nce = list_entry(sctx->name_cache_list.next,
1910                                 struct name_cache_entry, list);
1911                 name_cache_delete(sctx, nce);
1912                 kfree(nce);
1913         }
1914 }
1915
1916 static void name_cache_free(struct send_ctx *sctx)
1917 {
1918         struct name_cache_entry *nce;
1919
1920         while (!list_empty(&sctx->name_cache_list)) {
1921                 nce = list_entry(sctx->name_cache_list.next,
1922                                 struct name_cache_entry, list);
1923                 name_cache_delete(sctx, nce);
1924                 kfree(nce);
1925         }
1926 }
1927
1928 /*
1929  * Used by get_cur_path for each ref up to the root.
1930  * Returns 0 if it succeeded.
1931  * Returns 1 if the inode is not existent or got overwritten. In that case, the
1932  * name is an orphan name. This instructs get_cur_path to stop iterating. If 1
1933  * is returned, parent_ino/parent_gen are not guaranteed to be valid.
1934  * Returns <0 in case of error.
1935  */
1936 static int __get_cur_name_and_parent(struct send_ctx *sctx,
1937                                      u64 ino, u64 gen,
1938                                      u64 *parent_ino,
1939                                      u64 *parent_gen,
1940                                      struct fs_path *dest)
1941 {
1942         int ret;
1943         int nce_ret;
1944         struct btrfs_path *path = NULL;
1945         struct name_cache_entry *nce = NULL;
1946
1947         /*
1948          * First check if we already did a call to this function with the same
1949          * ino/gen. If yes, check if the cache entry is still up-to-date. If yes
1950          * return the cached result.
1951          */
1952         nce = name_cache_search(sctx, ino, gen);
1953         if (nce) {
1954                 if (ino < sctx->send_progress && nce->need_later_update) {
1955                         name_cache_delete(sctx, nce);
1956                         kfree(nce);
1957                         nce = NULL;
1958                 } else {
1959                         name_cache_used(sctx, nce);
1960                         *parent_ino = nce->parent_ino;
1961                         *parent_gen = nce->parent_gen;
1962                         ret = fs_path_add(dest, nce->name, nce->name_len);
1963                         if (ret < 0)
1964                                 goto out;
1965                         ret = nce->ret;
1966                         goto out;
1967                 }
1968         }
1969
1970         path = alloc_path_for_send();
1971         if (!path)
1972                 return -ENOMEM;
1973
1974         /*
1975          * If the inode is not existent yet, add the orphan name and return 1.
1976          * This should only happen for the parent dir that we determine in
1977          * __record_new_ref
1978          */
1979         ret = is_inode_existent(sctx, ino, gen);
1980         if (ret < 0)
1981                 goto out;
1982
1983         if (!ret) {
1984                 ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, dest);
1985                 if (ret < 0)
1986                         goto out;
1987                 ret = 1;
1988                 goto out_cache;
1989         }
1990
1991         /*
1992          * Depending on whether the inode was already processed or not, use
1993          * send_root or parent_root for ref lookup.
1994          */
1995         if (ino < sctx->send_progress)
1996                 ret = get_first_ref(sctx->send_root, ino,
1997                                     parent_ino, parent_gen, dest);
1998         else
1999                 ret = get_first_ref(sctx->parent_root, ino,
2000                                     parent_ino, parent_gen, dest);
2001         if (ret < 0)
2002                 goto out;
2003
2004         /*
2005          * Check if the ref was overwritten by an inode's ref that was processed
2006          * earlier. If yes, treat as orphan and return 1.
2007          */
2008         ret = did_overwrite_ref(sctx, *parent_ino, *parent_gen, ino, gen,
2009                         dest->start, dest->end - dest->start);
2010         if (ret < 0)
2011                 goto out;
2012         if (ret) {
2013                 fs_path_reset(dest);
2014                 ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, dest);
2015                 if (ret < 0)
2016                         goto out;
2017                 ret = 1;
2018         }
2019
2020 out_cache:
2021         /*
2022          * Store the result of the lookup in the name cache.
2023          */
2024         nce = kmalloc(sizeof(*nce) + fs_path_len(dest) + 1, GFP_NOFS);
2025         if (!nce) {
2026                 ret = -ENOMEM;
2027                 goto out;
2028         }
2029
2030         nce->ino = ino;
2031         nce->gen = gen;
2032         nce->parent_ino = *parent_ino;
2033         nce->parent_gen = *parent_gen;
2034         nce->name_len = fs_path_len(dest);
2035         nce->ret = ret;
2036         strcpy(nce->name, dest->start);
2037
2038         if (ino < sctx->send_progress)
2039                 nce->need_later_update = 0;
2040         else
2041                 nce->need_later_update = 1;
2042
2043         nce_ret = name_cache_insert(sctx, nce);
2044         if (nce_ret < 0)
2045                 ret = nce_ret;
2046         name_cache_clean_unused(sctx);
2047
2048 out:
2049         btrfs_free_path(path);
2050         return ret;
2051 }
2052
2053 /*
2054  * Magic happens here. This function returns the first ref to an inode as it
2055  * would look like while receiving the stream at this point in time.
2056  * We walk the path up to the root. For every inode in between, we check if it
2057  * was already processed/sent. If yes, we continue with the parent as found
2058  * in send_root. If not, we continue with the parent as found in parent_root.
2059  * If we encounter an inode that was deleted at this point in time, we use the
2060  * inodes "orphan" name instead of the real name and stop. Same with new inodes
2061  * that were not created yet and overwritten inodes/refs.
2062  *
2063  * When do we have have orphan inodes:
2064  * 1. When an inode is freshly created and thus no valid refs are available yet
2065  * 2. When a directory lost all it's refs (deleted) but still has dir items
2066  *    inside which were not processed yet (pending for move/delete). If anyone
2067  *    tried to get the path to the dir items, it would get a path inside that
2068  *    orphan directory.
2069  * 3. When an inode is moved around or gets new links, it may overwrite the ref
2070  *    of an unprocessed inode. If in that case the first ref would be
2071  *    overwritten, the overwritten inode gets "orphanized". Later when we
2072  *    process this overwritten inode, it is restored at a new place by moving
2073  *    the orphan inode.
2074  *
2075  * sctx->send_progress tells this function at which point in time receiving
2076  * would be.
2077  */
2078 static int get_cur_path(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen,
2079                         struct fs_path *dest)
2080 {
2081         int ret = 0;
2082         struct fs_path *name = NULL;
2083         u64 parent_inode = 0;
2084         u64 parent_gen = 0;
2085         int stop = 0;
2086
2087         name = fs_path_alloc();
2088         if (!name) {
2089                 ret = -ENOMEM;
2090                 goto out;
2091         }
2092
2093         dest->reversed = 1;
2094         fs_path_reset(dest);
2095
2096         while (!stop && ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
2097                 fs_path_reset(name);
2098
2099                 ret = __get_cur_name_and_parent(sctx, ino, gen,
2100                                 &parent_inode, &parent_gen, name);
2101                 if (ret < 0)
2102                         goto out;
2103                 if (ret)
2104                         stop = 1;
2105
2106                 ret = fs_path_add_path(dest, name);
2107                 if (ret < 0)
2108                         goto out;
2109
2110                 ino = parent_inode;
2111                 gen = parent_gen;
2112         }
2113
2114 out:
2115         fs_path_free(name);
2116         if (!ret)
2117                 fs_path_unreverse(dest);
2118         return ret;
2119 }
2120
2121 /*
2122  * Called for regular files when sending extents data. Opens a struct file
2123  * to read from the file.
2124  */
2125 static int open_cur_inode_file(struct send_ctx *sctx)
2126 {
2127         int ret = 0;
2128         struct btrfs_key key;
2129         struct path path;
2130         struct inode *inode;
2131         struct dentry *dentry;
2132         struct file *filp;
2133         int new = 0;
2134
2135         if (sctx->cur_inode_filp)
2136                 goto out;
2137
2138         key.objectid = sctx->cur_ino;
2139         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2140         key.offset = 0;
2141
2142         inode = btrfs_iget(sctx->send_root->fs_info->sb, &key, sctx->send_root,
2143                         &new);
2144         if (IS_ERR(inode)) {
2145                 ret = PTR_ERR(inode);
2146                 goto out;
2147         }
2148
2149         dentry = d_obtain_alias(inode);
2150         inode = NULL;
2151         if (IS_ERR(dentry)) {
2152                 ret = PTR_ERR(dentry);
2153                 goto out;
2154         }
2155
2156         path.mnt = sctx->mnt;
2157         path.dentry = dentry;
2158         filp = dentry_open(&path, O_RDONLY | O_LARGEFILE, current_cred());
2159         dput(dentry);
2160         dentry = NULL;
2161         if (IS_ERR(filp)) {
2162                 ret = PTR_ERR(filp);
2163                 goto out;
2164         }
2165         sctx->cur_inode_filp = filp;
2166
2167 out:
2168         /*
2169          * no xxxput required here as every vfs op
2170          * does it by itself on failure
2171          */
2172         return ret;
2173 }
2174
2175 /*
2176  * Closes the struct file that was created in open_cur_inode_file
2177  */
2178 static int close_cur_inode_file(struct send_ctx *sctx)
2179 {
2180         int ret = 0;
2181
2182         if (!sctx->cur_inode_filp)
2183                 goto out;
2184
2185         ret = filp_close(sctx->cur_inode_filp, NULL);
2186         sctx->cur_inode_filp = NULL;
2187
2188 out:
2189         return ret;
2190 }
2191
2192 /*
2193  * Sends a BTRFS_SEND_C_SUBVOL command/item to userspace
2194  */
2195 static int send_subvol_begin(struct send_ctx *sctx)
2196 {
2197         int ret;
2198         struct btrfs_root *send_root = sctx->send_root;
2199         struct btrfs_root *parent_root = sctx->parent_root;
2200         struct btrfs_path *path;
2201         struct btrfs_key key;
2202         struct btrfs_root_ref *ref;
2203         struct extent_buffer *leaf;
2204         char *name = NULL;
2205         int namelen;
2206
2207         path = alloc_path_for_send();
2208         if (!path)
2209                 return -ENOMEM;
2210
2211         name = kmalloc(BTRFS_PATH_NAME_MAX, GFP_NOFS);
2212         if (!name) {
2213                 btrfs_free_path(path);
2214                 return -ENOMEM;
2215         }
2216
2217         key.objectid = send_root->objectid;
2218         key.type = BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY;
2219         key.offset = 0;
2220
2221         ret = btrfs_search_slot_for_read(send_root->fs_info->tree_root,
2222                                 &key, path, 1, 0);
2223         if (ret < 0)
2224                 goto out;
2225         if (ret) {
2226                 ret = -ENOENT;
2227                 goto out;
2228         }
2229
2230         leaf = path->nodes[0];
2231         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
2232         if (key.type != BTRFS_ROOT_BACKREF_KEY ||
2233             key.objectid != send_root->objectid) {
2234                 ret = -ENOENT;
2235                 goto out;
2236         }
2237         ref = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], struct btrfs_root_ref);
2238         namelen = btrfs_root_ref_name_len(leaf, ref);
2239         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(ref + 1), namelen);
2240         btrfs_release_path(path);
2241
2242         if (parent_root) {
2243                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SNAPSHOT);
2244                 if (ret < 0)
2245                         goto out;
2246         } else {
2247                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SUBVOL);
2248                 if (ret < 0)
2249                         goto out;
2250         }
2251
2252         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, name, namelen);
2253         TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_UUID,
2254                         sctx->send_root->root_item.uuid);
2255         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CTRANSID,
2256                         sctx->send_root->root_item.ctransid);
2257         if (parent_root) {
2258                 TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
2259                                 sctx->parent_root->root_item.uuid);
2260                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_CTRANSID,
2261                                 sctx->parent_root->root_item.ctransid);
2262         }
2263
2264         ret = send_cmd(sctx);
2265
2266 tlv_put_failure:
2267 out:
2268         btrfs_free_path(path);
2269         kfree(name);
2270         return ret;
2271 }
2272
2273 static int send_truncate(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 size)
2274 {
2275         int ret = 0;
2276         struct fs_path *p;
2277
2278 verbose_printk("btrfs: send_truncate %llu size=%llu\n", ino, size);
2279
2280         p = fs_path_alloc();
2281         if (!p)
2282                 return -ENOMEM;
2283
2284         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_TRUNCATE);
2285         if (ret < 0)
2286                 goto out;
2287
2288         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2289         if (ret < 0)
2290                 goto out;
2291         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2292         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_SIZE, size);
2293
2294         ret = send_cmd(sctx);
2295
2296 tlv_put_failure:
2297 out:
2298         fs_path_free(p);
2299         return ret;
2300 }
2301
2302 static int send_chmod(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 mode)
2303 {
2304         int ret = 0;
2305         struct fs_path *p;
2306
2307 verbose_printk("btrfs: send_chmod %llu mode=%llu\n", ino, mode);
2308
2309         p = fs_path_alloc();
2310         if (!p)
2311                 return -ENOMEM;
2312
2313         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CHMOD);
2314         if (ret < 0)
2315                 goto out;
2316
2317         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2318         if (ret < 0)
2319                 goto out;
2320         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2321         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_MODE, mode & 07777);
2322
2323         ret = send_cmd(sctx);
2324
2325 tlv_put_failure:
2326 out:
2327         fs_path_free(p);
2328         return ret;
2329 }
2330
2331 static int send_chown(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen, u64 uid, u64 gid)
2332 {
2333         int ret = 0;
2334         struct fs_path *p;
2335
2336 verbose_printk("btrfs: send_chown %llu uid=%llu, gid=%llu\n", ino, uid, gid);
2337
2338         p = fs_path_alloc();
2339         if (!p)
2340                 return -ENOMEM;
2341
2342         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CHOWN);
2343         if (ret < 0)
2344                 goto out;
2345
2346         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2347         if (ret < 0)
2348                 goto out;
2349         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2350         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_UID, uid);
2351         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_GID, gid);
2352
2353         ret = send_cmd(sctx);
2354
2355 tlv_put_failure:
2356 out:
2357         fs_path_free(p);
2358         return ret;
2359 }
2360
2361 static int send_utimes(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen)
2362 {
2363         int ret = 0;
2364         struct fs_path *p = NULL;
2365         struct btrfs_inode_item *ii;
2366         struct btrfs_path *path = NULL;
2367         struct extent_buffer *eb;
2368         struct btrfs_key key;
2369         int slot;
2370
2371 verbose_printk("btrfs: send_utimes %llu\n", ino);
2372
2373         p = fs_path_alloc();
2374         if (!p)
2375                 return -ENOMEM;
2376
2377         path = alloc_path_for_send();
2378         if (!path) {
2379                 ret = -ENOMEM;
2380                 goto out;
2381         }
2382
2383         key.objectid = ino;
2384         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
2385         key.offset = 0;
2386         ret = btrfs_search_slot(NULL, sctx->send_root, &key, path, 0, 0);
2387         if (ret < 0)
2388                 goto out;
2389
2390         eb = path->nodes[0];
2391         slot = path->slots[0];
2392         ii = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
2393
2394         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UTIMES);
2395         if (ret < 0)
2396                 goto out;
2397
2398         ret = get_cur_path(sctx, ino, gen, p);
2399         if (ret < 0)
2400                 goto out;
2401         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2402         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_ATIME, eb,
2403                         btrfs_inode_atime(ii));
2404         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_MTIME, eb,
2405                         btrfs_inode_mtime(ii));
2406         TLV_PUT_BTRFS_TIMESPEC(sctx, BTRFS_SEND_A_CTIME, eb,
2407                         btrfs_inode_ctime(ii));
2408         /* TODO Add otime support when the otime patches get into upstream */
2409
2410         ret = send_cmd(sctx);
2411
2412 tlv_put_failure:
2413 out:
2414         fs_path_free(p);
2415         btrfs_free_path(path);
2416         return ret;
2417 }
2418
2419 /*
2420  * Sends a BTRFS_SEND_C_MKXXX or SYMLINK command to user space. We don't have
2421  * a valid path yet because we did not process the refs yet. So, the inode
2422  * is created as orphan.
2423  */
2424 static int send_create_inode(struct send_ctx *sctx, u64 ino)
2425 {
2426         int ret = 0;
2427         struct fs_path *p;
2428         int cmd;
2429         u64 gen;
2430         u64 mode;
2431         u64 rdev;
2432
2433 verbose_printk("btrfs: send_create_inode %llu\n", ino);
2434
2435         p = fs_path_alloc();
2436         if (!p)
2437                 return -ENOMEM;
2438
2439         ret = get_inode_info(sctx->send_root, ino, NULL, &gen, &mode, NULL,
2440                         NULL, &rdev);
2441         if (ret < 0)
2442                 goto out;
2443
2444         if (S_ISREG(mode)) {
2445                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKFILE;
2446         } else if (S_ISDIR(mode)) {
2447                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKDIR;
2448         } else if (S_ISLNK(mode)) {
2449                 cmd = BTRFS_SEND_C_SYMLINK;
2450         } else if (S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode)) {
2451                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKNOD;
2452         } else if (S_ISFIFO(mode)) {
2453                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKFIFO;
2454         } else if (S_ISSOCK(mode)) {
2455                 cmd = BTRFS_SEND_C_MKSOCK;
2456         } else {
2457                 printk(KERN_WARNING "btrfs: unexpected inode type %o",
2458                                 (int)(mode & S_IFMT));
2459                 ret = -ENOTSUPP;
2460                 goto out;
2461         }
2462
2463         ret = begin_cmd(sctx, cmd);
2464         if (ret < 0)
2465                 goto out;
2466
2467         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, p);
2468         if (ret < 0)
2469                 goto out;
2470
2471         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
2472         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_INO, ino);
2473
2474         if (S_ISLNK(mode)) {
2475                 fs_path_reset(p);
2476                 ret = read_symlink(sctx->send_root, ino, p);
2477                 if (ret < 0)
2478                         goto out;
2479                 TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH_LINK, p);
2480         } else if (S_ISCHR(mode) || S_ISBLK(mode) ||
2481                    S_ISFIFO(mode) || S_ISSOCK(mode)) {
2482                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_RDEV, new_encode_dev(rdev));
2483                 TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_MODE, mode);
2484         }
2485
2486         ret = send_cmd(sctx);
2487         if (ret < 0)
2488                 goto out;
2489
2490
2491 tlv_put_failure:
2492 out:
2493         fs_path_free(p);
2494         return ret;
2495 }
2496
2497 /*
2498  * We need some special handling for inodes that get processed before the parent
2499  * directory got created. See process_recorded_refs for details.
2500  * This function does the check if we already created the dir out of order.
2501  */
2502 static int did_create_dir(struct send_ctx *sctx, u64 dir)
2503 {
2504         int ret = 0;
2505         struct btrfs_path *path = NULL;
2506         struct btrfs_key key;
2507         struct btrfs_key found_key;
2508         struct btrfs_key di_key;
2509         struct extent_buffer *eb;
2510         struct btrfs_dir_item *di;
2511         int slot;
2512
2513         path = alloc_path_for_send();
2514         if (!path) {
2515                 ret = -ENOMEM;
2516                 goto out;
2517         }
2518
2519         key.objectid = dir;
2520         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2521         key.offset = 0;
2522         while (1) {
2523                 ret = btrfs_search_slot_for_read(sctx->send_root, &key, path,
2524                                 1, 0);
2525                 if (ret < 0)
2526                         goto out;
2527                 if (!ret) {
2528                         eb = path->nodes[0];
2529                         slot = path->slots[0];
2530                         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
2531                 }
2532                 if (ret || found_key.objectid != key.objectid ||
2533                     found_key.type != key.type) {
2534                         ret = 0;
2535                         goto out;
2536                 }
2537
2538                 di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
2539                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2540
2541                 if (di_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY &&
2542                     di_key.objectid < sctx->send_progress) {
2543                         ret = 1;
2544                         goto out;
2545                 }
2546
2547                 key.offset = found_key.offset + 1;
2548                 btrfs_release_path(path);
2549         }
2550
2551 out:
2552         btrfs_free_path(path);
2553         return ret;
2554 }
2555
2556 /*
2557  * Only creates the inode if it is:
2558  * 1. Not a directory
2559  * 2. Or a directory which was not created already due to out of order
2560  *    directories. See did_create_dir and process_recorded_refs for details.
2561  */
2562 static int send_create_inode_if_needed(struct send_ctx *sctx)
2563 {
2564         int ret;
2565
2566         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
2567                 ret = did_create_dir(sctx, sctx->cur_ino);
2568                 if (ret < 0)
2569                         goto out;
2570                 if (ret) {
2571                         ret = 0;
2572                         goto out;
2573                 }
2574         }
2575
2576         ret = send_create_inode(sctx, sctx->cur_ino);
2577         if (ret < 0)
2578                 goto out;
2579
2580 out:
2581         return ret;
2582 }
2583
2584 struct recorded_ref {
2585         struct list_head list;
2586         char *dir_path;
2587         char *name;
2588         struct fs_path *full_path;
2589         u64 dir;
2590         u64 dir_gen;
2591         int dir_path_len;
2592         int name_len;
2593 };
2594
2595 /*
2596  * We need to process new refs before deleted refs, but compare_tree gives us
2597  * everything mixed. So we first record all refs and later process them.
2598  * This function is a helper to record one ref.
2599  */
2600 static int record_ref(struct list_head *head, u64 dir,
2601                       u64 dir_gen, struct fs_path *path)
2602 {
2603         struct recorded_ref *ref;
2604         char *tmp;
2605
2606         ref = kmalloc(sizeof(*ref), GFP_NOFS);
2607         if (!ref)
2608                 return -ENOMEM;
2609
2610         ref->dir = dir;
2611         ref->dir_gen = dir_gen;
2612         ref->full_path = path;
2613
2614         tmp = strrchr(ref->full_path->start, '/');
2615         if (!tmp) {
2616                 ref->name_len = ref->full_path->end - ref->full_path->start;
2617                 ref->name = ref->full_path->start;
2618                 ref->dir_path_len = 0;
2619                 ref->dir_path = ref->full_path->start;
2620         } else {
2621                 tmp++;
2622                 ref->name_len = ref->full_path->end - tmp;
2623                 ref->name = tmp;
2624                 ref->dir_path = ref->full_path->start;
2625                 ref->dir_path_len = ref->full_path->end -
2626                                 ref->full_path->start - 1 - ref->name_len;
2627         }
2628
2629         list_add_tail(&ref->list, head);
2630         return 0;
2631 }
2632
2633 static int dup_ref(struct recorded_ref *ref, struct list_head *list)
2634 {
2635         struct recorded_ref *new;
2636
2637         new = kmalloc(sizeof(*ref), GFP_NOFS);
2638         if (!new)
2639                 return -ENOMEM;
2640
2641         new->dir = ref->dir;
2642         new->dir_gen = ref->dir_gen;
2643         new->full_path = NULL;
2644         INIT_LIST_HEAD(&new->list);
2645         list_add_tail(&new->list, list);
2646         return 0;
2647 }
2648
2649 static void __free_recorded_refs(struct list_head *head)
2650 {
2651         struct recorded_ref *cur;
2652
2653         while (!list_empty(head)) {
2654                 cur = list_entry(head->next, struct recorded_ref, list);
2655                 fs_path_free(cur->full_path);
2656                 list_del(&cur->list);
2657                 kfree(cur);
2658         }
2659 }
2660
2661 static void free_recorded_refs(struct send_ctx *sctx)
2662 {
2663         __free_recorded_refs(&sctx->new_refs);
2664         __free_recorded_refs(&sctx->deleted_refs);
2665 }
2666
2667 /*
2668  * Renames/moves a file/dir to its orphan name. Used when the first
2669  * ref of an unprocessed inode gets overwritten and for all non empty
2670  * directories.
2671  */
2672 static int orphanize_inode(struct send_ctx *sctx, u64 ino, u64 gen,
2673                           struct fs_path *path)
2674 {
2675         int ret;
2676         struct fs_path *orphan;
2677
2678         orphan = fs_path_alloc();
2679         if (!orphan)
2680                 return -ENOMEM;
2681
2682         ret = gen_unique_name(sctx, ino, gen, orphan);
2683         if (ret < 0)
2684                 goto out;
2685
2686         ret = send_rename(sctx, path, orphan);
2687
2688 out:
2689         fs_path_free(orphan);
2690         return ret;
2691 }
2692
2693 /*
2694  * Returns 1 if a directory can be removed at this point in time.
2695  * We check this by iterating all dir items and checking if the inode behind
2696  * the dir item was already processed.
2697  */
2698 static int can_rmdir(struct send_ctx *sctx, u64 dir, u64 send_progress)
2699 {
2700         int ret = 0;
2701         struct btrfs_root *root = sctx->parent_root;
2702         struct btrfs_path *path;
2703         struct btrfs_key key;
2704         struct btrfs_key found_key;
2705         struct btrfs_key loc;
2706         struct btrfs_dir_item *di;
2707
2708         /*
2709          * Don't try to rmdir the top/root subvolume dir.
2710          */
2711         if (dir == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
2712                 return 0;
2713
2714         path = alloc_path_for_send();
2715         if (!path)
2716                 return -ENOMEM;
2717
2718         key.objectid = dir;
2719         key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2720         key.offset = 0;
2721
2722         while (1) {
2723                 ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
2724                 if (ret < 0)
2725                         goto out;
2726                 if (!ret) {
2727                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2728                                         path->slots[0]);
2729                 }
2730                 if (ret || found_key.objectid != key.objectid ||
2731                     found_key.type != key.type) {
2732                         break;
2733                 }
2734
2735                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2736                                 struct btrfs_dir_item);
2737                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &loc);
2738
2739                 if (loc.objectid > send_progress) {
2740                         ret = 0;
2741                         goto out;
2742                 }
2743
2744                 btrfs_release_path(path);
2745                 key.offset = found_key.offset + 1;
2746         }
2747
2748         ret = 1;
2749
2750 out:
2751         btrfs_free_path(path);
2752         return ret;
2753 }
2754
2755 /*
2756  * This does all the move/link/unlink/rmdir magic.
2757  */
2758 static int process_recorded_refs(struct send_ctx *sctx)
2759 {
2760         int ret = 0;
2761         struct recorded_ref *cur;
2762         struct recorded_ref *cur2;
2763         struct list_head check_dirs;
2764         struct fs_path *valid_path = NULL;
2765         u64 ow_inode = 0;
2766         u64 ow_gen;
2767         int did_overwrite = 0;
2768         int is_orphan = 0;
2769
2770 verbose_printk("btrfs: process_recorded_refs %llu\n", sctx->cur_ino);
2771
2772         /*
2773          * This should never happen as the root dir always has the same ref
2774          * which is always '..'
2775          */
2776         BUG_ON(sctx->cur_ino <= BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID);
2777         INIT_LIST_HEAD(&check_dirs);
2778
2779         valid_path = fs_path_alloc();
2780         if (!valid_path) {
2781                 ret = -ENOMEM;
2782                 goto out;
2783         }
2784
2785         /*
2786          * First, check if the first ref of the current inode was overwritten
2787          * before. If yes, we know that the current inode was already orphanized
2788          * and thus use the orphan name. If not, we can use get_cur_path to
2789          * get the path of the first ref as it would like while receiving at
2790          * this point in time.
2791          * New inodes are always orphan at the beginning, so force to use the
2792          * orphan name in this case.
2793          * The first ref is stored in valid_path and will be updated if it
2794          * gets moved around.
2795          */
2796         if (!sctx->cur_inode_new) {
2797                 ret = did_overwrite_first_ref(sctx, sctx->cur_ino,
2798                                 sctx->cur_inode_gen);
2799                 if (ret < 0)
2800                         goto out;
2801                 if (ret)
2802                         did_overwrite = 1;
2803         }
2804         if (sctx->cur_inode_new || did_overwrite) {
2805                 ret = gen_unique_name(sctx, sctx->cur_ino,
2806                                 sctx->cur_inode_gen, valid_path);
2807                 if (ret < 0)
2808                         goto out;
2809                 is_orphan = 1;
2810         } else {
2811                 ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
2812                                 valid_path);
2813                 if (ret < 0)
2814                         goto out;
2815         }
2816
2817         list_for_each_entry(cur, &sctx->new_refs, list) {
2818                 /*
2819                  * We may have refs where the parent directory does not exist
2820                  * yet. This happens if the parent directories inum is higher
2821                  * the the current inum. To handle this case, we create the
2822                  * parent directory out of order. But we need to check if this
2823                  * did already happen before due to other refs in the same dir.
2824                  */
2825                 ret = get_cur_inode_state(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
2826                 if (ret < 0)
2827                         goto out;
2828                 if (ret == inode_state_will_create) {
2829                         ret = 0;
2830                         /*
2831                          * First check if any of the current inodes refs did
2832                          * already create the dir.
2833                          */
2834                         list_for_each_entry(cur2, &sctx->new_refs, list) {
2835                                 if (cur == cur2)
2836                                         break;
2837                                 if (cur2->dir == cur->dir) {
2838                                         ret = 1;
2839                                         break;
2840                                 }
2841                         }
2842
2843                         /*
2844                          * If that did not happen, check if a previous inode
2845                          * did already create the dir.
2846                          */
2847                         if (!ret)
2848                                 ret = did_create_dir(sctx, cur->dir);
2849                         if (ret < 0)
2850                                 goto out;
2851                         if (!ret) {
2852                                 ret = send_create_inode(sctx, cur->dir);
2853                                 if (ret < 0)
2854                                         goto out;
2855                         }
2856                 }
2857
2858                 /*
2859                  * Check if this new ref would overwrite the first ref of
2860                  * another unprocessed inode. If yes, orphanize the
2861                  * overwritten inode. If we find an overwritten ref that is
2862                  * not the first ref, simply unlink it.
2863                  */
2864                 ret = will_overwrite_ref(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
2865                                 cur->name, cur->name_len,
2866                                 &ow_inode, &ow_gen);
2867                 if (ret < 0)
2868                         goto out;
2869                 if (ret) {
2870                         ret = is_first_ref(sctx->parent_root,
2871                                            ow_inode, cur->dir, cur->name,
2872                                            cur->name_len);
2873                         if (ret < 0)
2874                                 goto out;
2875                         if (ret) {
2876                                 ret = orphanize_inode(sctx, ow_inode, ow_gen,
2877                                                 cur->full_path);
2878                                 if (ret < 0)
2879                                         goto out;
2880                         } else {
2881                                 ret = send_unlink(sctx, cur->full_path);
2882                                 if (ret < 0)
2883                                         goto out;
2884                         }
2885                 }
2886
2887                 /*
2888                  * link/move the ref to the new place. If we have an orphan
2889                  * inode, move it and update valid_path. If not, link or move
2890                  * it depending on the inode mode.
2891                  */
2892                 if (is_orphan) {
2893                         ret = send_rename(sctx, valid_path, cur->full_path);
2894                         if (ret < 0)
2895                                 goto out;
2896                         is_orphan = 0;
2897                         ret = fs_path_copy(valid_path, cur->full_path);
2898                         if (ret < 0)
2899                                 goto out;
2900                 } else {
2901                         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
2902                                 /*
2903                                  * Dirs can't be linked, so move it. For moved
2904                                  * dirs, we always have one new and one deleted
2905                                  * ref. The deleted ref is ignored later.
2906                                  */
2907                                 ret = send_rename(sctx, valid_path,
2908                                                 cur->full_path);
2909                                 if (ret < 0)
2910                                         goto out;
2911                                 ret = fs_path_copy(valid_path, cur->full_path);
2912                                 if (ret < 0)
2913                                         goto out;
2914                         } else {
2915                                 ret = send_link(sctx, cur->full_path,
2916                                                 valid_path);
2917                                 if (ret < 0)
2918                                         goto out;
2919                         }
2920                 }
2921                 ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
2922                 if (ret < 0)
2923                         goto out;
2924         }
2925
2926         if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) && sctx->cur_inode_deleted) {
2927                 /*
2928                  * Check if we can already rmdir the directory. If not,
2929                  * orphanize it. For every dir item inside that gets deleted
2930                  * later, we do this check again and rmdir it then if possible.
2931                  * See the use of check_dirs for more details.
2932                  */
2933                 ret = can_rmdir(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_ino);
2934                 if (ret < 0)
2935                         goto out;
2936                 if (ret) {
2937                         ret = send_rmdir(sctx, valid_path);
2938                         if (ret < 0)
2939                                 goto out;
2940                 } else if (!is_orphan) {
2941                         ret = orphanize_inode(sctx, sctx->cur_ino,
2942                                         sctx->cur_inode_gen, valid_path);
2943                         if (ret < 0)
2944                                 goto out;
2945                         is_orphan = 1;
2946                 }
2947
2948                 list_for_each_entry(cur, &sctx->deleted_refs, list) {
2949                         ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
2950                         if (ret < 0)
2951                                 goto out;
2952                 }
2953         } else if (S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode) &&
2954                    !list_empty(&sctx->deleted_refs)) {
2955                 /*
2956                  * We have a moved dir. Add the old parent to check_dirs
2957                  */
2958                 cur = list_entry(sctx->deleted_refs.next, struct recorded_ref,
2959                                 list);
2960                 ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
2961                 if (ret < 0)
2962                         goto out;
2963         } else if (!S_ISDIR(sctx->cur_inode_mode)) {
2964                 /*
2965                  * We have a non dir inode. Go through all deleted refs and
2966                  * unlink them if they were not already overwritten by other
2967                  * inodes.
2968                  */
2969                 list_for_each_entry(cur, &sctx->deleted_refs, list) {
2970                         ret = did_overwrite_ref(sctx, cur->dir, cur->dir_gen,
2971                                         sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
2972                                         cur->name, cur->name_len);
2973                         if (ret < 0)
2974                                 goto out;
2975                         if (!ret) {
2976                                 ret = send_unlink(sctx, cur->full_path);
2977                                 if (ret < 0)
2978                                         goto out;
2979                         }
2980                         ret = dup_ref(cur, &check_dirs);
2981                         if (ret < 0)
2982                                 goto out;
2983                 }
2984                 /*
2985                  * If the inode is still orphan, unlink the orphan. This may
2986                  * happen when a previous inode did overwrite the first ref
2987                  * of this inode and no new refs were added for the current
2988                  * inode. Unlinking does not mean that the inode is deleted in
2989                  * all cases. There may still be links to this inode in other
2990                  * places.
2991                  */
2992                 if (is_orphan) {
2993                         ret = send_unlink(sctx, valid_path);
2994                         if (ret < 0)
2995                                 goto out;
2996                 }
2997         }
2998
2999         /*
3000          * We did collect all parent dirs where cur_inode was once located. We
3001          * now go through all these dirs and check if they are pending for
3002          * deletion and if it's finally possible to perform the rmdir now.
3003          * We also update the inode stats of the parent dirs here.
3004          */
3005         list_for_each_entry(cur, &check_dirs, list) {
3006                 /*
3007                  * In case we had refs into dirs that were not processed yet,
3008                  * we don't need to do the utime and rmdir logic for these dirs.
3009                  * The dir will be processed later.
3010                  */
3011                 if (cur->dir > sctx->cur_ino)
3012                         continue;
3013
3014                 ret = get_cur_inode_state(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3015                 if (ret < 0)
3016                         goto out;
3017
3018                 if (ret == inode_state_did_create ||
3019                     ret == inode_state_no_change) {
3020                         /* TODO delayed utimes */
3021                         ret = send_utimes(sctx, cur->dir, cur->dir_gen);
3022                         if (ret < 0)
3023                                 goto out;
3024                 } else if (ret == inode_state_did_delete) {
3025                         ret = can_rmdir(sctx, cur->dir, sctx->cur_ino);
3026                         if (ret < 0)
3027                                 goto out;
3028                         if (ret) {
3029                                 ret = get_cur_path(sctx, cur->dir,
3030                                                    cur->dir_gen, valid_path);
3031                                 if (ret < 0)
3032                                         goto out;
3033                                 ret = send_rmdir(sctx, valid_path);
3034                                 if (ret < 0)
3035                                         goto out;
3036                         }
3037                 }
3038         }
3039
3040         ret = 0;
3041
3042 out:
3043         __free_recorded_refs(&check_dirs);
3044         free_recorded_refs(sctx);
3045         fs_path_free(valid_path);
3046         return ret;
3047 }
3048
3049 static int __record_new_ref(int num, u64 dir, int index,
3050                             struct fs_path *name,
3051                             void *ctx)
3052 {
3053         int ret = 0;
3054         struct send_ctx *sctx = ctx;
3055         struct fs_path *p;
3056         u64 gen;
3057
3058         p = fs_path_alloc();
3059         if (!p)
3060                 return -ENOMEM;
3061
3062         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &gen, NULL, NULL,
3063                         NULL, NULL);
3064         if (ret < 0)
3065                 goto out;
3066
3067         ret = get_cur_path(sctx, dir, gen, p);
3068         if (ret < 0)
3069                 goto out;
3070         ret = fs_path_add_path(p, name);
3071         if (ret < 0)
3072                 goto out;
3073
3074         ret = record_ref(&sctx->new_refs, dir, gen, p);
3075
3076 out:
3077         if (ret)
3078                 fs_path_free(p);
3079         return ret;
3080 }
3081
3082 static int __record_deleted_ref(int num, u64 dir, int index,
3083                                 struct fs_path *name,
3084                                 void *ctx)
3085 {
3086         int ret = 0;
3087         struct send_ctx *sctx = ctx;
3088         struct fs_path *p;
3089         u64 gen;
3090
3091         p = fs_path_alloc();
3092         if (!p)
3093                 return -ENOMEM;
3094
3095         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &gen, NULL, NULL,
3096                         NULL, NULL);
3097         if (ret < 0)
3098                 goto out;
3099
3100         ret = get_cur_path(sctx, dir, gen, p);
3101         if (ret < 0)
3102                 goto out;
3103         ret = fs_path_add_path(p, name);
3104         if (ret < 0)
3105                 goto out;
3106
3107         ret = record_ref(&sctx->deleted_refs, dir, gen, p);
3108
3109 out:
3110         if (ret)
3111                 fs_path_free(p);
3112         return ret;
3113 }
3114
3115 static int record_new_ref(struct send_ctx *sctx)
3116 {
3117         int ret;
3118
3119         ret = iterate_inode_ref(sctx->send_root, sctx->left_path,
3120                                 sctx->cmp_key, 0, __record_new_ref, sctx);
3121         if (ret < 0)
3122                 goto out;
3123         ret = 0;
3124
3125 out:
3126         return ret;
3127 }
3128
3129 static int record_deleted_ref(struct send_ctx *sctx)
3130 {
3131         int ret;
3132
3133         ret = iterate_inode_ref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3134                                 sctx->cmp_key, 0, __record_deleted_ref, sctx);
3135         if (ret < 0)
3136                 goto out;
3137         ret = 0;
3138
3139 out:
3140         return ret;
3141 }
3142
3143 struct find_ref_ctx {
3144         u64 dir;
3145         u64 dir_gen;
3146         struct btrfs_root *root;
3147         struct fs_path *name;
3148         int found_idx;
3149 };
3150
3151 static int __find_iref(int num, u64 dir, int index,
3152                        struct fs_path *name,
3153                        void *ctx_)
3154 {
3155         struct find_ref_ctx *ctx = ctx_;
3156         u64 dir_gen;
3157         int ret;
3158
3159         if (dir == ctx->dir && fs_path_len(name) == fs_path_len(ctx->name) &&
3160             strncmp(name->start, ctx->name->start, fs_path_len(name)) == 0) {
3161                 /*
3162                  * To avoid doing extra lookups we'll only do this if everything
3163                  * else matches.
3164                  */
3165                 ret = get_inode_info(ctx->root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
3166                                      NULL, NULL, NULL);
3167                 if (ret)
3168                         return ret;
3169                 if (dir_gen != ctx->dir_gen)
3170                         return 0;
3171                 ctx->found_idx = num;
3172                 return 1;
3173         }
3174         return 0;
3175 }
3176
3177 static int find_iref(struct btrfs_root *root,
3178                      struct btrfs_path *path,
3179                      struct btrfs_key *key,
3180                      u64 dir, u64 dir_gen, struct fs_path *name)
3181 {
3182         int ret;
3183         struct find_ref_ctx ctx;
3184
3185         ctx.dir = dir;
3186         ctx.name = name;
3187         ctx.dir_gen = dir_gen;
3188         ctx.found_idx = -1;
3189         ctx.root = root;
3190
3191         ret = iterate_inode_ref(root, path, key, 0, __find_iref, &ctx);
3192         if (ret < 0)
3193                 return ret;
3194
3195         if (ctx.found_idx == -1)
3196                 return -ENOENT;
3197
3198         return ctx.found_idx;
3199 }
3200
3201 static int __record_changed_new_ref(int num, u64 dir, int index,
3202                                     struct fs_path *name,
3203                                     void *ctx)
3204 {
3205         u64 dir_gen;
3206         int ret;
3207         struct send_ctx *sctx = ctx;
3208
3209         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
3210                              NULL, NULL, NULL);
3211         if (ret)
3212                 return ret;
3213
3214         ret = find_iref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3215                         sctx->cmp_key, dir, dir_gen, name);
3216         if (ret == -ENOENT)
3217                 ret = __record_new_ref(num, dir, index, name, sctx);
3218         else if (ret > 0)
3219                 ret = 0;
3220
3221         return ret;
3222 }
3223
3224 static int __record_changed_deleted_ref(int num, u64 dir, int index,
3225                                         struct fs_path *name,
3226                                         void *ctx)
3227 {
3228         u64 dir_gen;
3229         int ret;
3230         struct send_ctx *sctx = ctx;
3231
3232         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &dir_gen, NULL,
3233                              NULL, NULL, NULL);
3234         if (ret)
3235                 return ret;
3236
3237         ret = find_iref(sctx->send_root, sctx->left_path, sctx->cmp_key,
3238                         dir, dir_gen, name);
3239         if (ret == -ENOENT)
3240                 ret = __record_deleted_ref(num, dir, index, name, sctx);
3241         else if (ret > 0)
3242                 ret = 0;
3243
3244         return ret;
3245 }
3246
3247 static int record_changed_ref(struct send_ctx *sctx)
3248 {
3249         int ret = 0;
3250
3251         ret = iterate_inode_ref(sctx->send_root, sctx->left_path,
3252                         sctx->cmp_key, 0, __record_changed_new_ref, sctx);
3253         if (ret < 0)
3254                 goto out;
3255         ret = iterate_inode_ref(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3256                         sctx->cmp_key, 0, __record_changed_deleted_ref, sctx);
3257         if (ret < 0)
3258                 goto out;
3259         ret = 0;
3260
3261 out:
3262         return ret;
3263 }
3264
3265 /*
3266  * Record and process all refs at once. Needed when an inode changes the
3267  * generation number, which means that it was deleted and recreated.
3268  */
3269 static int process_all_refs(struct send_ctx *sctx,
3270                             enum btrfs_compare_tree_result cmd)
3271 {
3272         int ret;
3273         struct btrfs_root *root;
3274         struct btrfs_path *path;
3275         struct btrfs_key key;
3276         struct btrfs_key found_key;
3277         struct extent_buffer *eb;
3278         int slot;
3279         iterate_inode_ref_t cb;
3280
3281         path = alloc_path_for_send();
3282         if (!path)
3283                 return -ENOMEM;
3284
3285         if (cmd == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW) {
3286                 root = sctx->send_root;
3287                 cb = __record_new_ref;
3288         } else if (cmd == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED) {
3289                 root = sctx->parent_root;
3290                 cb = __record_deleted_ref;
3291         } else {
3292                 BUG();
3293         }
3294
3295         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
3296         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
3297         key.offset = 0;
3298         while (1) {
3299                 ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
3300                 if (ret < 0)
3301                         goto out;
3302                 if (ret)
3303                         break;
3304
3305                 eb = path->nodes[0];
3306                 slot = path->slots[0];
3307                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
3308
3309                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
3310                     (found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
3311                      found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY))
3312                         break;
3313
3314                 ret = iterate_inode_ref(root, path, &found_key, 0, cb, sctx);
3315                 btrfs_release_path(path);
3316                 if (ret < 0)
3317                         goto out;
3318
3319                 key.offset = found_key.offset + 1;
3320         }
3321         btrfs_release_path(path);
3322
3323         ret = process_recorded_refs(sctx);
3324
3325 out:
3326         btrfs_free_path(path);
3327         return ret;
3328 }
3329
3330 static int send_set_xattr(struct send_ctx *sctx,
3331                           struct fs_path *path,
3332                           const char *name, int name_len,
3333                           const char *data, int data_len)
3334 {
3335         int ret = 0;
3336
3337         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_SET_XATTR);
3338         if (ret < 0)
3339                 goto out;
3340
3341         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
3342         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_NAME, name, name_len);
3343         TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_DATA, data, data_len);
3344
3345         ret = send_cmd(sctx);
3346
3347 tlv_put_failure:
3348 out:
3349         return ret;
3350 }
3351
3352 static int send_remove_xattr(struct send_ctx *sctx,
3353                           struct fs_path *path,
3354                           const char *name, int name_len)
3355 {
3356         int ret = 0;
3357
3358         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_REMOVE_XATTR);
3359         if (ret < 0)
3360                 goto out;
3361
3362         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, path);
3363         TLV_PUT_STRING(sctx, BTRFS_SEND_A_XATTR_NAME, name, name_len);
3364
3365         ret = send_cmd(sctx);
3366
3367 tlv_put_failure:
3368 out:
3369         return ret;
3370 }
3371
3372 static int __process_new_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
3373                                const char *name, int name_len,
3374                                const char *data, int data_len,
3375                                u8 type, void *ctx)
3376 {
3377         int ret;
3378         struct send_ctx *sctx = ctx;
3379         struct fs_path *p;
3380         posix_acl_xattr_header dummy_acl;
3381
3382         p = fs_path_alloc();
3383         if (!p)
3384                 return -ENOMEM;
3385
3386         /*
3387          * This hack is needed because empty acl's are stored as zero byte
3388          * data in xattrs. Problem with that is, that receiving these zero byte
3389          * acl's will fail later. To fix this, we send a dummy acl list that
3390          * only contains the version number and no entries.
3391          */
3392         if (!strncmp(name, XATTR_NAME_POSIX_ACL_ACCESS, name_len) ||
3393             !strncmp(name, XATTR_NAME_POSIX_ACL_DEFAULT, name_len)) {
3394                 if (data_len == 0) {
3395                         dummy_acl.a_version =
3396                                         cpu_to_le32(POSIX_ACL_XATTR_VERSION);
3397                         data = (char *)&dummy_acl;
3398                         data_len = sizeof(dummy_acl);
3399                 }
3400         }
3401
3402         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
3403         if (ret < 0)
3404                 goto out;
3405
3406         ret = send_set_xattr(sctx, p, name, name_len, data, data_len);
3407
3408 out:
3409         fs_path_free(p);
3410         return ret;
3411 }
3412
3413 static int __process_deleted_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
3414                                    const char *name, int name_len,
3415                                    const char *data, int data_len,
3416                                    u8 type, void *ctx)
3417 {
3418         int ret;
3419         struct send_ctx *sctx = ctx;
3420         struct fs_path *p;
3421
3422         p = fs_path_alloc();
3423         if (!p)
3424                 return -ENOMEM;
3425
3426         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
3427         if (ret < 0)
3428                 goto out;
3429
3430         ret = send_remove_xattr(sctx, p, name, name_len);
3431
3432 out:
3433         fs_path_free(p);
3434         return ret;
3435 }
3436
3437 static int process_new_xattr(struct send_ctx *sctx)
3438 {
3439         int ret = 0;
3440
3441         ret = iterate_dir_item(sctx->send_root, sctx->left_path,
3442                                sctx->cmp_key, __process_new_xattr, sctx);
3443
3444         return ret;
3445 }
3446
3447 static int process_deleted_xattr(struct send_ctx *sctx)
3448 {
3449         int ret;
3450
3451         ret = iterate_dir_item(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3452                                sctx->cmp_key, __process_deleted_xattr, sctx);
3453
3454         return ret;
3455 }
3456
3457 struct find_xattr_ctx {
3458         const char *name;
3459         int name_len;
3460         int found_idx;
3461         char *found_data;
3462         int found_data_len;
3463 };
3464
3465 static int __find_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
3466                         const char *name, int name_len,
3467                         const char *data, int data_len,
3468                         u8 type, void *vctx)
3469 {
3470         struct find_xattr_ctx *ctx = vctx;
3471
3472         if (name_len == ctx->name_len &&
3473             strncmp(name, ctx->name, name_len) == 0) {
3474                 ctx->found_idx = num;
3475                 ctx->found_data_len = data_len;
3476                 ctx->found_data = kmemdup(data, data_len, GFP_NOFS);
3477                 if (!ctx->found_data)
3478                         return -ENOMEM;
3479                 return 1;
3480         }
3481         return 0;
3482 }
3483
3484 static int find_xattr(struct btrfs_root *root,
3485                       struct btrfs_path *path,
3486                       struct btrfs_key *key,
3487                       const char *name, int name_len,
3488                       char **data, int *data_len)
3489 {
3490         int ret;
3491         struct find_xattr_ctx ctx;
3492
3493         ctx.name = name;
3494         ctx.name_len = name_len;
3495         ctx.found_idx = -1;
3496         ctx.found_data = NULL;
3497         ctx.found_data_len = 0;
3498
3499         ret = iterate_dir_item(root, path, key, __find_xattr, &ctx);
3500         if (ret < 0)
3501                 return ret;
3502
3503         if (ctx.found_idx == -1)
3504                 return -ENOENT;
3505         if (data) {
3506                 *data = ctx.found_data;
3507                 *data_len = ctx.found_data_len;
3508         } else {
3509                 kfree(ctx.found_data);
3510         }
3511         return ctx.found_idx;
3512 }
3513
3514
3515 static int __process_changed_new_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
3516                                        const char *name, int name_len,
3517                                        const char *data, int data_len,
3518                                        u8 type, void *ctx)
3519 {
3520         int ret;
3521         struct send_ctx *sctx = ctx;
3522         char *found_data = NULL;
3523         int found_data_len  = 0;
3524
3525         ret = find_xattr(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3526                          sctx->cmp_key, name, name_len, &found_data,
3527                          &found_data_len);
3528         if (ret == -ENOENT) {
3529                 ret = __process_new_xattr(num, di_key, name, name_len, data,
3530                                 data_len, type, ctx);
3531         } else if (ret >= 0) {
3532                 if (data_len != found_data_len ||
3533                     memcmp(data, found_data, data_len)) {
3534                         ret = __process_new_xattr(num, di_key, name, name_len,
3535                                         data, data_len, type, ctx);
3536                 } else {
3537                         ret = 0;
3538                 }
3539         }
3540
3541         kfree(found_data);
3542         return ret;
3543 }
3544
3545 static int __process_changed_deleted_xattr(int num, struct btrfs_key *di_key,
3546                                            const char *name, int name_len,
3547                                            const char *data, int data_len,
3548                                            u8 type, void *ctx)
3549 {
3550         int ret;
3551         struct send_ctx *sctx = ctx;
3552
3553         ret = find_xattr(sctx->send_root, sctx->left_path, sctx->cmp_key,
3554                          name, name_len, NULL, NULL);
3555         if (ret == -ENOENT)
3556                 ret = __process_deleted_xattr(num, di_key, name, name_len, data,
3557                                 data_len, type, ctx);
3558         else if (ret >= 0)
3559                 ret = 0;
3560
3561         return ret;
3562 }
3563
3564 static int process_changed_xattr(struct send_ctx *sctx)
3565 {
3566         int ret = 0;
3567
3568         ret = iterate_dir_item(sctx->send_root, sctx->left_path,
3569                         sctx->cmp_key, __process_changed_new_xattr, sctx);
3570         if (ret < 0)
3571                 goto out;
3572         ret = iterate_dir_item(sctx->parent_root, sctx->right_path,
3573                         sctx->cmp_key, __process_changed_deleted_xattr, sctx);
3574
3575 out:
3576         return ret;
3577 }
3578
3579 static int process_all_new_xattrs(struct send_ctx *sctx)
3580 {
3581         int ret;
3582         struct btrfs_root *root;
3583         struct btrfs_path *path;
3584         struct btrfs_key key;
3585         struct btrfs_key found_key;
3586         struct extent_buffer *eb;
3587         int slot;
3588
3589         path = alloc_path_for_send();
3590         if (!path)
3591                 return -ENOMEM;
3592
3593         root = sctx->send_root;
3594
3595         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
3596         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
3597         key.offset = 0;
3598         while (1) {
3599                 ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
3600                 if (ret < 0)
3601                         goto out;
3602                 if (ret) {
3603                         ret = 0;
3604                         goto out;
3605                 }
3606
3607                 eb = path->nodes[0];
3608                 slot = path->slots[0];
3609                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
3610
3611                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
3612                     found_key.type != key.type) {
3613                         ret = 0;
3614                         goto out;
3615                 }
3616
3617                 ret = iterate_dir_item(root, path, &found_key,
3618                                        __process_new_xattr, sctx);
3619                 if (ret < 0)
3620                         goto out;
3621
3622                 btrfs_release_path(path);
3623                 key.offset = found_key.offset + 1;
3624         }
3625
3626 out:
3627         btrfs_free_path(path);
3628         return ret;
3629 }
3630
3631 /*
3632  * Read some bytes from the current inode/file and send a write command to
3633  * user space.
3634  */
3635 static int send_write(struct send_ctx *sctx, u64 offset, u32 len)
3636 {
3637         int ret = 0;
3638         struct fs_path *p;
3639         loff_t pos = offset;
3640         int num_read = 0;
3641         mm_segment_t old_fs;
3642
3643         p = fs_path_alloc();
3644         if (!p)
3645                 return -ENOMEM;
3646
3647         /*
3648          * vfs normally only accepts user space buffers for security reasons.
3649          * we only read from the file and also only provide the read_buf buffer
3650          * to vfs. As this buffer does not come from a user space call, it's
3651          * ok to temporary allow kernel space buffers.
3652          */
3653         old_fs = get_fs();
3654         set_fs(KERNEL_DS);
3655
3656 verbose_printk("btrfs: send_write offset=%llu, len=%d\n", offset, len);
3657
3658         ret = open_cur_inode_file(sctx);
3659         if (ret < 0)
3660                 goto out;
3661
3662         ret = vfs_read(sctx->cur_inode_filp, sctx->read_buf, len, &pos);
3663         if (ret < 0)
3664                 goto out;
3665         num_read = ret;
3666         if (!num_read)
3667                 goto out;
3668
3669         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_WRITE);
3670         if (ret < 0)
3671                 goto out;
3672
3673         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
3674         if (ret < 0)
3675                 goto out;
3676
3677         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
3678         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
3679         TLV_PUT(sctx, BTRFS_SEND_A_DATA, sctx->read_buf, num_read);
3680
3681         ret = send_cmd(sctx);
3682
3683 tlv_put_failure:
3684 out:
3685         fs_path_free(p);
3686         set_fs(old_fs);
3687         if (ret < 0)
3688                 return ret;
3689         return num_read;
3690 }
3691
3692 /*
3693  * Send a clone command to user space.
3694  */
3695 static int send_clone(struct send_ctx *sctx,
3696                       u64 offset, u32 len,
3697                       struct clone_root *clone_root)
3698 {
3699         int ret = 0;
3700         struct fs_path *p;
3701         u64 gen;
3702
3703 verbose_printk("btrfs: send_clone offset=%llu, len=%d, clone_root=%llu, "
3704                "clone_inode=%llu, clone_offset=%llu\n", offset, len,
3705                 clone_root->root->objectid, clone_root->ino,
3706                 clone_root->offset);
3707
3708         p = fs_path_alloc();
3709         if (!p)
3710                 return -ENOMEM;
3711
3712         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_CLONE);
3713         if (ret < 0)
3714                 goto out;
3715
3716         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
3717         if (ret < 0)
3718                 goto out;
3719
3720         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
3721         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_LEN, len);
3722         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
3723
3724         if (clone_root->root == sctx->send_root) {
3725                 ret = get_inode_info(sctx->send_root, clone_root->ino, NULL,
3726                                 &gen, NULL, NULL, NULL, NULL);
3727                 if (ret < 0)
3728                         goto out;
3729                 ret = get_cur_path(sctx, clone_root->ino, gen, p);
3730         } else {
3731                 ret = get_inode_path(clone_root->root, clone_root->ino, p);
3732         }
3733         if (ret < 0)
3734                 goto out;
3735
3736         TLV_PUT_UUID(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_UUID,
3737                         clone_root->root->root_item.uuid);
3738         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_CTRANSID,
3739                         clone_root->root->root_item.ctransid);
3740         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_PATH, p);
3741         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_CLONE_OFFSET,
3742                         clone_root->offset);
3743
3744         ret = send_cmd(sctx);
3745
3746 tlv_put_failure:
3747 out:
3748         fs_path_free(p);
3749         return ret;
3750 }
3751
3752 /*
3753  * Send an update extent command to user space.
3754  */
3755 static int send_update_extent(struct send_ctx *sctx,
3756                               u64 offset, u32 len)
3757 {
3758         int ret = 0;
3759         struct fs_path *p;
3760
3761         p = fs_path_alloc();
3762         if (!p)
3763                 return -ENOMEM;
3764
3765         ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_UPDATE_EXTENT);
3766         if (ret < 0)
3767                 goto out;
3768
3769         ret = get_cur_path(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen, p);
3770         if (ret < 0)
3771                 goto out;
3772
3773         TLV_PUT_PATH(sctx, BTRFS_SEND_A_PATH, p);
3774         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_FILE_OFFSET, offset);
3775         TLV_PUT_U64(sctx, BTRFS_SEND_A_SIZE, len);
3776
3777         ret = send_cmd(sctx);
3778
3779 tlv_put_failure:
3780 out:
3781         fs_path_free(p);
3782         return ret;
3783 }
3784
3785 static int send_write_or_clone(struct send_ctx *sctx,
3786                                struct btrfs_path *path,
3787                                struct btrfs_key *key,
3788                                struct clone_root *clone_root)
3789 {
3790         int ret = 0;
3791         struct btrfs_file_extent_item *ei;
3792         u64 offset = key->offset;
3793         u64 pos = 0;
3794         u64 len;
3795         u32 l;
3796         u8 type;
3797
3798         ei = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3799                         struct btrfs_file_extent_item);
3800         type = btrfs_file_extent_type(path->nodes[0], ei);
3801         if (type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3802                 len = btrfs_file_extent_inline_len(path->nodes[0], ei);
3803                 /*
3804                  * it is possible the inline item won't cover the whole page,
3805                  * but there may be items after this page.  Make
3806                  * sure to send the whole thing
3807                  */
3808                 len = PAGE_CACHE_ALIGN(len);
3809         } else {
3810                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(path->nodes[0], ei);
3811         }
3812
3813         if (offset + len > sctx->cur_inode_size)
3814                 len = sctx->cur_inode_size - offset;
3815         if (len == 0) {
3816                 ret = 0;
3817                 goto out;
3818         }
3819
3820         if (clone_root) {
3821                 ret = send_clone(sctx, offset, len, clone_root);
3822         } else if (sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_NO_FILE_DATA) {
3823                 ret = send_update_extent(sctx, offset, len);
3824         } else {
3825                 while (pos < len) {
3826                         l = len - pos;
3827                         if (l > BTRFS_SEND_READ_SIZE)
3828                                 l = BTRFS_SEND_READ_SIZE;
3829                         ret = send_write(sctx, pos + offset, l);
3830                         if (ret < 0)
3831                                 goto out;
3832                         if (!ret)
3833                                 break;
3834                         pos += ret;
3835                 }
3836                 ret = 0;
3837         }
3838 out:
3839         return ret;
3840 }
3841
3842 static int is_extent_unchanged(struct send_ctx *sctx,
3843                                struct btrfs_path *left_path,
3844                                struct btrfs_key *ekey)
3845 {
3846         int ret = 0;
3847         struct btrfs_key key;
3848         struct btrfs_path *path = NULL;
3849         struct extent_buffer *eb;
3850         int slot;
3851         struct btrfs_key found_key;
3852         struct btrfs_file_extent_item *ei;
3853         u64 left_disknr;
3854         u64 right_disknr;
3855         u64 left_offset;
3856         u64 right_offset;
3857         u64 left_offset_fixed;
3858         u64 left_len;
3859         u64 right_len;
3860         u64 left_gen;
3861         u64 right_gen;
3862         u8 left_type;
3863         u8 right_type;
3864
3865         path = alloc_path_for_send();
3866         if (!path)
3867                 return -ENOMEM;
3868
3869         eb = left_path->nodes[0];
3870         slot = left_path->slots[0];
3871         ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
3872         left_type = btrfs_file_extent_type(eb, ei);
3873
3874         if (left_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3875                 ret = 0;
3876                 goto out;
3877         }
3878         left_disknr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, ei);
3879         left_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, ei);
3880         left_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, ei);
3881         left_gen = btrfs_file_extent_generation(eb, ei);
3882
3883         /*
3884          * Following comments will refer to these graphics. L is the left
3885          * extents which we are checking at the moment. 1-8 are the right
3886          * extents that we iterate.
3887          *
3888          *       |-----L-----|
3889          * |-1-|-2a-|-3-|-4-|-5-|-6-|
3890          *
3891          *       |-----L-----|
3892          * |--1--|-2b-|...(same as above)
3893          *
3894          * Alternative situation. Happens on files where extents got split.
3895          *       |-----L-----|
3896          * |-----------7-----------|-6-|
3897          *
3898          * Alternative situation. Happens on files which got larger.
3899          *       |-----L-----|
3900          * |-8-|
3901          * Nothing follows after 8.
3902          */
3903
3904         key.objectid = ekey->objectid;
3905         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
3906         key.offset = ekey->offset;
3907         ret = btrfs_search_slot_for_read(sctx->parent_root, &key, path, 0, 0);
3908         if (ret < 0)
3909                 goto out;
3910         if (ret) {
3911                 ret = 0;
3912                 goto out;
3913         }
3914
3915         /*
3916          * Handle special case where the right side has no extents at all.
3917          */
3918         eb = path->nodes[0];
3919         slot = path->slots[0];
3920         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
3921         if (found_key.objectid != key.objectid ||
3922             found_key.type != key.type) {
3923                 ret = 0;
3924                 goto out;
3925         }
3926
3927         /*
3928          * We're now on 2a, 2b or 7.
3929          */
3930         key = found_key;
3931         while (key.offset < ekey->offset + left_len) {
3932                 ei = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
3933                 right_type = btrfs_file_extent_type(eb, ei);
3934                 right_disknr = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, ei);
3935                 right_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, ei);
3936                 right_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, ei);
3937                 right_gen = btrfs_file_extent_generation(eb, ei);
3938
3939                 if (right_type != BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3940                         ret = 0;
3941                         goto out;
3942                 }
3943
3944                 /*
3945                  * Are we at extent 8? If yes, we know the extent is changed.
3946                  * This may only happen on the first iteration.
3947                  */
3948                 if (found_key.offset + right_len <= ekey->offset) {
3949                         ret = 0;
3950                         goto out;
3951                 }
3952
3953                 left_offset_fixed = left_offset;
3954                 if (key.offset < ekey->offset) {
3955                         /* Fix the right offset for 2a and 7. */
3956                         right_offset += ekey->offset - key.offset;
3957                 } else {
3958                         /* Fix the left offset for all behind 2a and 2b */
3959                         left_offset_fixed += key.offset - ekey->offset;
3960                 }
3961
3962                 /*
3963                  * Check if we have the same extent.
3964                  */
3965                 if (left_disknr != right_disknr ||
3966                     left_offset_fixed != right_offset ||
3967                     left_gen != right_gen) {
3968                         ret = 0;
3969                         goto out;
3970                 }
3971
3972                 /*
3973                  * Go to the next extent.
3974                  */
3975                 ret = btrfs_next_item(sctx->parent_root, path);
3976                 if (ret < 0)
3977                         goto out;
3978                 if (!ret) {
3979                         eb = path->nodes[0];
3980                         slot = path->slots[0];
3981                         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
3982                 }
3983                 if (ret || found_key.objectid != key.objectid ||
3984                     found_key.type != key.type) {
3985                         key.offset += right_len;
3986                         break;
3987                 }
3988                 if (found_key.offset != key.offset + right_len) {
3989                         ret = 0;
3990                         goto out;
3991                 }
3992                 key = found_key;
3993         }
3994
3995         /*
3996          * We're now behind the left extent (treat as unchanged) or at the end
3997          * of the right side (treat as changed).
3998          */
3999         if (key.offset >= ekey->offset + left_len)
4000                 ret = 1;
4001         else
4002                 ret = 0;
4003
4004
4005 out:
4006         btrfs_free_path(path);
4007         return ret;
4008 }
4009
4010 static int process_extent(struct send_ctx *sctx,
4011                           struct btrfs_path *path,
4012                           struct btrfs_key *key)
4013 {
4014         int ret = 0;
4015         struct clone_root *found_clone = NULL;
4016
4017         if (S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode))
4018                 return 0;
4019
4020         if (sctx->parent_root && !sctx->cur_inode_new) {
4021                 ret = is_extent_unchanged(sctx, path, key);
4022                 if (ret < 0)
4023                         goto out;
4024                 if (ret) {
4025                         ret = 0;
4026                         goto out;
4027                 }
4028         }
4029
4030         ret = find_extent_clone(sctx, path, key->objectid, key->offset,
4031                         sctx->cur_inode_size, &found_clone);
4032         if (ret != -ENOENT && ret < 0)
4033                 goto out;
4034
4035         ret = send_write_or_clone(sctx, path, key, found_clone);
4036
4037 out:
4038         return ret;
4039 }
4040
4041 static int process_all_extents(struct send_ctx *sctx)
4042 {
4043         int ret;
4044         struct btrfs_root *root;
4045         struct btrfs_path *path;
4046         struct btrfs_key key;
4047         struct btrfs_key found_key;
4048         struct extent_buffer *eb;
4049         int slot;
4050
4051         root = sctx->send_root;
4052         path = alloc_path_for_send();
4053         if (!path)
4054                 return -ENOMEM;
4055
4056         key.objectid = sctx->cmp_key->objectid;
4057         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4058         key.offset = 0;
4059         while (1) {
4060                 ret = btrfs_search_slot_for_read(root, &key, path, 1, 0);
4061                 if (ret < 0)
4062                         goto out;
4063                 if (ret) {
4064                         ret = 0;
4065                         goto out;
4066                 }
4067
4068                 eb = path->nodes[0];
4069                 slot = path->slots[0];
4070                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4071
4072                 if (found_key.objectid != key.objectid ||
4073                     found_key.type != key.type) {
4074                         ret = 0;
4075                         goto out;
4076                 }
4077
4078                 ret = process_extent(sctx, path, &found_key);
4079                 if (ret < 0)
4080                         goto out;
4081
4082                 btrfs_release_path(path);
4083                 key.offset = found_key.offset + 1;
4084         }
4085
4086 out:
4087         btrfs_free_path(path);
4088         return ret;
4089 }
4090
4091 static int process_recorded_refs_if_needed(struct send_ctx *sctx, int at_end)
4092 {
4093         int ret = 0;
4094
4095         if (sctx->cur_ino == 0)
4096                 goto out;
4097         if (!at_end && sctx->cur_ino == sctx->cmp_key->objectid &&
4098             sctx->cmp_key->type <= BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
4099                 goto out;
4100         if (list_empty(&sctx->new_refs) && list_empty(&sctx->deleted_refs))
4101                 goto out;
4102
4103         ret = process_recorded_refs(sctx);
4104         if (ret < 0)
4105                 goto out;
4106
4107         /*
4108          * We have processed the refs and thus need to advance send_progress.
4109          * Now, calls to get_cur_xxx will take the updated refs of the current
4110          * inode into account.
4111          */
4112         sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
4113
4114 out:
4115         return ret;
4116 }
4117
4118 static int finish_inode_if_needed(struct send_ctx *sctx, int at_end)
4119 {
4120         int ret = 0;
4121         u64 left_mode;
4122         u64 left_uid;
4123         u64 left_gid;
4124         u64 right_mode;
4125         u64 right_uid;
4126         u64 right_gid;
4127         int need_chmod = 0;
4128         int need_chown = 0;
4129
4130         ret = process_recorded_refs_if_needed(sctx, at_end);
4131         if (ret < 0)
4132                 goto out;
4133
4134         if (sctx->cur_ino == 0 || sctx->cur_inode_deleted)
4135                 goto out;
4136         if (!at_end && sctx->cmp_key->objectid == sctx->cur_ino)
4137                 goto out;
4138
4139         ret = get_inode_info(sctx->send_root, sctx->cur_ino, NULL, NULL,
4140                         &left_mode, &left_uid, &left_gid, NULL);
4141         if (ret < 0)
4142                 goto out;
4143
4144         if (!sctx->parent_root || sctx->cur_inode_new) {
4145                 need_chown = 1;
4146                 if (!S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode))
4147                         need_chmod = 1;
4148         } else {
4149                 ret = get_inode_info(sctx->parent_root, sctx->cur_ino,
4150                                 NULL, NULL, &right_mode, &right_uid,
4151                                 &right_gid, NULL);
4152                 if (ret < 0)
4153                         goto out;
4154
4155                 if (left_uid != right_uid || left_gid != right_gid)
4156                         need_chown = 1;
4157                 if (!S_ISLNK(sctx->cur_inode_mode) && left_mode != right_mode)
4158                         need_chmod = 1;
4159         }
4160
4161         if (S_ISREG(sctx->cur_inode_mode)) {
4162                 ret = send_truncate(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
4163                                 sctx->cur_inode_size);
4164                 if (ret < 0)
4165                         goto out;
4166         }
4167
4168         if (need_chown) {
4169                 ret = send_chown(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
4170                                 left_uid, left_gid);
4171                 if (ret < 0)
4172                         goto out;
4173         }
4174         if (need_chmod) {
4175                 ret = send_chmod(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen,
4176                                 left_mode);
4177                 if (ret < 0)
4178                         goto out;
4179         }
4180
4181         /*
4182          * Need to send that every time, no matter if it actually changed
4183          * between the two trees as we have done changes to the inode before.
4184          */
4185         ret = send_utimes(sctx, sctx->cur_ino, sctx->cur_inode_gen);
4186         if (ret < 0)
4187                 goto out;
4188
4189 out:
4190         return ret;
4191 }
4192
4193 static int changed_inode(struct send_ctx *sctx,
4194                          enum btrfs_compare_tree_result result)
4195 {
4196         int ret = 0;
4197         struct btrfs_key *key = sctx->cmp_key;
4198         struct btrfs_inode_item *left_ii = NULL;
4199         struct btrfs_inode_item *right_ii = NULL;
4200         u64 left_gen = 0;
4201         u64 right_gen = 0;
4202
4203         ret = close_cur_inode_file(sctx);
4204         if (ret < 0)
4205                 goto out;
4206
4207         sctx->cur_ino = key->objectid;
4208         sctx->cur_inode_new_gen = 0;
4209
4210         /*
4211          * Set send_progress to current inode. This will tell all get_cur_xxx
4212          * functions that the current inode's refs are not updated yet. Later,
4213          * when process_recorded_refs is finished, it is set to cur_ino + 1.
4214          */
4215         sctx->send_progress = sctx->cur_ino;
4216
4217         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW ||
4218             result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
4219                 left_ii = btrfs_item_ptr(sctx->left_path->nodes[0],
4220                                 sctx->left_path->slots[0],
4221                                 struct btrfs_inode_item);
4222                 left_gen = btrfs_inode_generation(sctx->left_path->nodes[0],
4223                                 left_ii);
4224         } else {
4225                 right_ii = btrfs_item_ptr(sctx->right_path->nodes[0],
4226                                 sctx->right_path->slots[0],
4227                                 struct btrfs_inode_item);
4228                 right_gen = btrfs_inode_generation(sctx->right_path->nodes[0],
4229                                 right_ii);
4230         }
4231         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
4232                 right_ii = btrfs_item_ptr(sctx->right_path->nodes[0],
4233                                 sctx->right_path->slots[0],
4234                                 struct btrfs_inode_item);
4235
4236                 right_gen = btrfs_inode_generation(sctx->right_path->nodes[0],
4237                                 right_ii);
4238
4239                 /*
4240                  * The cur_ino = root dir case is special here. We can't treat
4241                  * the inode as deleted+reused because it would generate a
4242                  * stream that tries to delete/mkdir the root dir.
4243                  */
4244                 if (left_gen != right_gen &&
4245                     sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
4246                         sctx->cur_inode_new_gen = 1;
4247         }
4248
4249         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW) {
4250                 sctx->cur_inode_gen = left_gen;
4251                 sctx->cur_inode_new = 1;
4252                 sctx->cur_inode_deleted = 0;
4253                 sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
4254                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
4255                 sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
4256                                 sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
4257                 if (sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
4258                         ret = send_create_inode_if_needed(sctx);
4259         } else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED) {
4260                 sctx->cur_inode_gen = right_gen;
4261                 sctx->cur_inode_new = 0;
4262                 sctx->cur_inode_deleted = 1;
4263                 sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
4264                                 sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
4265                 sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
4266                                 sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
4267         } else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED) {
4268                 /*
4269                  * We need to do some special handling in case the inode was
4270                  * reported as changed with a changed generation number. This
4271                  * means that the original inode was deleted and new inode
4272                  * reused the same inum. So we have to treat the old inode as
4273                  * deleted and the new one as new.
4274                  */
4275                 if (sctx->cur_inode_new_gen) {
4276                         /*
4277                          * First, process the inode as if it was deleted.
4278                          */
4279                         sctx->cur_inode_gen = right_gen;
4280                         sctx->cur_inode_new = 0;
4281                         sctx->cur_inode_deleted = 1;
4282                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
4283                                         sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
4284                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
4285                                         sctx->right_path->nodes[0], right_ii);
4286                         ret = process_all_refs(sctx,
4287                                         BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED);
4288                         if (ret < 0)
4289                                 goto out;
4290
4291                         /*
4292                          * Now process the inode as if it was new.
4293                          */
4294                         sctx->cur_inode_gen = left_gen;
4295                         sctx->cur_inode_new = 1;
4296                         sctx->cur_inode_deleted = 0;
4297                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
4298                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
4299                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
4300                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
4301                         ret = send_create_inode_if_needed(sctx);
4302                         if (ret < 0)
4303                                 goto out;
4304
4305                         ret = process_all_refs(sctx, BTRFS_COMPARE_TREE_NEW);
4306                         if (ret < 0)
4307                                 goto out;
4308                         /*
4309                          * Advance send_progress now as we did not get into
4310                          * process_recorded_refs_if_needed in the new_gen case.
4311                          */
4312                         sctx->send_progress = sctx->cur_ino + 1;
4313
4314                         /*
4315                          * Now process all extents and xattrs of the inode as if
4316                          * they were all new.
4317                          */
4318                         ret = process_all_extents(sctx);
4319                         if (ret < 0)
4320                                 goto out;
4321                         ret = process_all_new_xattrs(sctx);
4322                         if (ret < 0)
4323                                 goto out;
4324                 } else {
4325                         sctx->cur_inode_gen = left_gen;
4326                         sctx->cur_inode_new = 0;
4327                         sctx->cur_inode_new_gen = 0;
4328                         sctx->cur_inode_deleted = 0;
4329                         sctx->cur_inode_size = btrfs_inode_size(
4330                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
4331                         sctx->cur_inode_mode = btrfs_inode_mode(
4332                                         sctx->left_path->nodes[0], left_ii);
4333                 }
4334         }
4335
4336 out:
4337         return ret;
4338 }
4339
4340 /*
4341  * We have to process new refs before deleted refs, but compare_trees gives us
4342  * the new and deleted refs mixed. To fix this, we record the new/deleted refs
4343  * first and later process them in process_recorded_refs.
4344  * For the cur_inode_new_gen case, we skip recording completely because
4345  * changed_inode did already initiate processing of refs. The reason for this is
4346  * that in this case, compare_tree actually compares the refs of 2 different
4347  * inodes. To fix this, process_all_refs is used in changed_inode to handle all
4348  * refs of the right tree as deleted and all refs of the left tree as new.
4349  */
4350 static int changed_ref(struct send_ctx *sctx,
4351                        enum btrfs_compare_tree_result result)
4352 {
4353         int ret = 0;
4354
4355         BUG_ON(sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid);
4356
4357         if (!sctx->cur_inode_new_gen &&
4358             sctx->cur_ino != BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID) {
4359                 if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW)
4360                         ret = record_new_ref(sctx);
4361                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
4362                         ret = record_deleted_ref(sctx);
4363                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED)
4364                         ret = record_changed_ref(sctx);
4365         }
4366
4367         return ret;
4368 }
4369
4370 /*
4371  * Process new/deleted/changed xattrs. We skip processing in the
4372  * cur_inode_new_gen case because changed_inode did already initiate processing
4373  * of xattrs. The reason is the same as in changed_ref
4374  */
4375 static int changed_xattr(struct send_ctx *sctx,
4376                          enum btrfs_compare_tree_result result)
4377 {
4378         int ret = 0;
4379
4380         BUG_ON(sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid);
4381
4382         if (!sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted) {
4383                 if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_NEW)
4384                         ret = process_new_xattr(sctx);
4385                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
4386                         ret = process_deleted_xattr(sctx);
4387                 else if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED)
4388                         ret = process_changed_xattr(sctx);
4389         }
4390
4391         return ret;
4392 }
4393
4394 /*
4395  * Process new/deleted/changed extents. We skip processing in the
4396  * cur_inode_new_gen case because changed_inode did already initiate processing
4397  * of extents. The reason is the same as in changed_ref
4398  */
4399 static int changed_extent(struct send_ctx *sctx,
4400                           enum btrfs_compare_tree_result result)
4401 {
4402         int ret = 0;
4403
4404         BUG_ON(sctx->cur_ino != sctx->cmp_key->objectid);
4405
4406         if (!sctx->cur_inode_new_gen && !sctx->cur_inode_deleted) {
4407                 if (result != BTRFS_COMPARE_TREE_DELETED)
4408                         ret = process_extent(sctx, sctx->left_path,
4409                                         sctx->cmp_key);
4410         }
4411
4412         return ret;
4413 }
4414
4415 static int dir_changed(struct send_ctx *sctx, u64 dir)
4416 {
4417         u64 orig_gen, new_gen;
4418         int ret;
4419
4420         ret = get_inode_info(sctx->send_root, dir, NULL, &new_gen, NULL, NULL,
4421                              NULL, NULL);
4422         if (ret)
4423                 return ret;
4424
4425         ret = get_inode_info(sctx->parent_root, dir, NULL, &orig_gen, NULL,
4426                              NULL, NULL, NULL);
4427         if (ret)
4428                 return ret;
4429
4430         return (orig_gen != new_gen) ? 1 : 0;
4431 }
4432
4433 static int compare_refs(struct send_ctx *sctx, struct btrfs_path *path,
4434                         struct btrfs_key *key)
4435 {
4436         struct btrfs_inode_extref *extref;
4437         struct extent_buffer *leaf;
4438         u64 dirid = 0, last_dirid = 0;
4439         unsigned long ptr;
4440         u32 item_size;
4441         u32 cur_offset = 0;
4442         int ref_name_len;
4443         int ret = 0;
4444
4445         /* Easy case, just check this one dirid */
4446         if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4447                 dirid = key->offset;
4448
4449                 ret = dir_changed(sctx, dirid);
4450                 goto out;
4451         }
4452
4453         leaf = path->nodes[0];
4454         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
4455         ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
4456         while (cur_offset < item_size) {
4457                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4458                                                        cur_offset);
4459                 dirid = btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref);
4460                 ref_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
4461                 cur_offset += ref_name_len + sizeof(*extref);
4462                 if (dirid == last_dirid)
4463                         continue;
4464                 ret = dir_changed(sctx, dirid);
4465                 if (ret)
4466                         break;
4467                 last_dirid = dirid;
4468         }
4469 out:
4470         return ret;
4471 }
4472
4473 /*
4474  * Updates compare related fields in sctx and simply forwards to the actual
4475  * changed_xxx functions.
4476  */
4477 static int changed_cb(struct btrfs_root *left_root,
4478                       struct btrfs_root *right_root,
4479                       struct btrfs_path *left_path,
4480                       struct btrfs_path *right_path,
4481                       struct btrfs_key *key,
4482                       enum btrfs_compare_tree_result result,
4483                       void *ctx)
4484 {
4485         int ret = 0;
4486         struct send_ctx *sctx = ctx;
4487
4488         if (result == BTRFS_COMPARE_TREE_SAME) {
4489                 if (key->type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
4490                     key->type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
4491                         return 0;
4492                 ret = compare_refs(sctx, left_path, key);
4493                 if (!ret)
4494                         return 0;
4495                 if (ret < 0)
4496                         return ret;
4497                 result = BTRFS_COMPARE_TREE_CHANGED;
4498                 ret = 0;
4499         }
4500
4501         sctx->left_path = left_path;
4502         sctx->right_path = right_path;
4503         sctx->cmp_key = key;
4504
4505         ret = finish_inode_if_needed(sctx, 0);
4506         if (ret < 0)
4507                 goto out;
4508
4509         /* Ignore non-FS objects */
4510         if (key->objectid == BTRFS_FREE_INO_OBJECTID ||
4511             key->objectid == BTRFS_FREE_SPACE_OBJECTID)
4512                 goto out;
4513
4514         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
4515                 ret = changed_inode(sctx, result);
4516         else if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
4517                  key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
4518                 ret = changed_ref(sctx, result);
4519         else if (key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4520                 ret = changed_xattr(sctx, result);
4521         else if (key->type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4522                 ret = changed_extent(sctx, result);
4523
4524 out:
4525         return ret;
4526 }
4527
4528 static int full_send_tree(struct send_ctx *sctx)
4529 {
4530         int ret;
4531         struct btrfs_trans_handle *trans = NULL;
4532         struct btrfs_root *send_root = sctx->send_root;
4533         struct btrfs_key key;
4534         struct btrfs_key found_key;
4535         struct btrfs_path *path;
4536         struct extent_buffer *eb;
4537         int slot;
4538         u64 start_ctransid;
4539         u64 ctransid;
4540
4541         path = alloc_path_for_send();
4542         if (!path)
4543                 return -ENOMEM;
4544
4545         spin_lock(&send_root->root_item_lock);
4546         start_ctransid = btrfs_root_ctransid(&send_root->root_item);
4547         spin_unlock(&send_root->root_item_lock);
4548
4549         key.objectid = BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID;
4550         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4551         key.offset = 0;
4552
4553 join_trans:
4554         /*
4555          * We need to make sure the transaction does not get committed
4556          * while we do anything on commit roots. Join a transaction to prevent
4557          * this.
4558          */
4559         trans = btrfs_join_transaction(send_root);
4560         if (IS_ERR(trans)) {
4561                 ret = PTR_ERR(trans);
4562                 trans = NULL;
4563                 goto out;
4564         }
4565
4566         /*
4567          * Make sure the tree has not changed after re-joining. We detect this
4568          * by comparing start_ctransid and ctransid. They should always match.
4569          */
4570         spin_lock(&send_root->root_item_lock);
4571         ctransid = btrfs_root_ctransid(&send_root->root_item);
4572         spin_unlock(&send_root->root_item_lock);
4573
4574         if (ctransid != start_ctransid) {
4575                 WARN(1, KERN_WARNING "btrfs: the root that you're trying to "
4576                                      "send was modified in between. This is "
4577                                      "probably a bug.\n");
4578                 ret = -EIO;
4579                 goto out;
4580         }
4581
4582         ret = btrfs_search_slot_for_read(send_root, &key, path, 1, 0);
4583         if (ret < 0)
4584                 goto out;
4585         if (ret)
4586                 goto out_finish;
4587
4588         while (1) {
4589                 /*
4590                  * When someone want to commit while we iterate, end the
4591                  * joined transaction and rejoin.
4592                  */
4593                 if (btrfs_should_end_transaction(trans, send_root)) {
4594                         ret = btrfs_end_transaction(trans, send_root);
4595                         trans = NULL;
4596                         if (ret < 0)
4597                                 goto out;
4598                         btrfs_release_path(path);
4599                         goto join_trans;
4600                 }
4601
4602                 eb = path->nodes[0];
4603                 slot = path->slots[0];
4604                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &found_key, slot);
4605
4606                 ret = changed_cb(send_root, NULL, path, NULL,
4607                                 &found_key, BTRFS_COMPARE_TREE_NEW, sctx);
4608                 if (ret < 0)
4609                         goto out;
4610
4611                 key.objectid = found_key.objectid;
4612                 key.type = found_key.type;
4613                 key.offset = found_key.offset + 1;
4614
4615                 ret = btrfs_next_item(send_root, path);
4616                 if (ret < 0)
4617                         goto out;
4618                 if (ret) {
4619                         ret  = 0;
4620                         break;
4621                 }
4622         }
4623
4624 out_finish:
4625         ret = finish_inode_if_needed(sctx, 1);
4626
4627 out:
4628         btrfs_free_path(path);
4629         if (trans) {
4630                 if (!ret)
4631                         ret = btrfs_end_transaction(trans, send_root);
4632                 else
4633                         btrfs_end_transaction(trans, send_root);
4634         }
4635         return ret;
4636 }
4637
4638 static int send_subvol(struct send_ctx *sctx)
4639 {
4640         int ret;
4641
4642         if (!(sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_OMIT_STREAM_HEADER)) {
4643                 ret = send_header(sctx);
4644                 if (ret < 0)
4645                         goto out;
4646         }
4647
4648         ret = send_subvol_begin(sctx);
4649         if (ret < 0)
4650                 goto out;
4651
4652         if (sctx->parent_root) {
4653                 ret = btrfs_compare_trees(sctx->send_root, sctx->parent_root,
4654                                 changed_cb, sctx);
4655                 if (ret < 0)
4656                         goto out;
4657                 ret = finish_inode_if_needed(sctx, 1);
4658                 if (ret < 0)
4659                         goto out;
4660         } else {
4661                 ret = full_send_tree(sctx);
4662                 if (ret < 0)
4663                         goto out;
4664         }
4665
4666 out:
4667         if (!ret)
4668                 ret = close_cur_inode_file(sctx);
4669         else
4670                 close_cur_inode_file(sctx);
4671
4672         free_recorded_refs(sctx);
4673         return ret;
4674 }
4675
4676 long btrfs_ioctl_send(struct file *mnt_file, void __user *arg_)
4677 {
4678         int ret = 0;
4679         struct btrfs_root *send_root;
4680         struct btrfs_root *clone_root;
4681         struct btrfs_fs_info *fs_info;
4682         struct btrfs_ioctl_send_args *arg = NULL;
4683         struct btrfs_key key;
4684         struct send_ctx *sctx = NULL;
4685         u32 i;
4686         u64 *clone_sources_tmp = NULL;
4687
4688         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
4689                 return -EPERM;
4690
4691         send_root = BTRFS_I(file_inode(mnt_file))->root;
4692         fs_info = send_root->fs_info;
4693
4694         /*
4695          * This is done when we lookup the root, it should already be complete
4696          * by the time we get here.
4697          */
4698         WARN_ON(send_root->orphan_cleanup_state != ORPHAN_CLEANUP_DONE);
4699
4700         /*
4701          * If we just created this root we need to make sure that the orphan
4702          * cleanup has been done and committed since we search the commit root,
4703          * so check its commit root transid with our otransid and if they match
4704          * commit the transaction to make sure everything is updated.
4705          */
4706         down_read(&send_root->fs_info->extent_commit_sem);
4707         if (btrfs_header_generation(send_root->commit_root) ==
4708             btrfs_root_otransid(&send_root->root_item)) {
4709                 struct btrfs_trans_handle *trans;
4710
4711                 up_read(&send_root->fs_info->extent_commit_sem);
4712
4713                 trans = btrfs_attach_transaction_barrier(send_root);
4714                 if (IS_ERR(trans)) {
4715                         if (PTR_ERR(trans) != -ENOENT) {
4716                                 ret = PTR_ERR(trans);
4717                                 goto out;
4718                         }
4719                         /* ENOENT means theres no transaction */
4720                 } else {
4721                         ret = btrfs_commit_transaction(trans, send_root);
4722                         if (ret)
4723                                 goto out;
4724                 }
4725         } else {
4726                 up_read(&send_root->fs_info->extent_commit_sem);
4727         }
4728
4729         arg = memdup_user(arg_, sizeof(*arg));
4730         if (IS_ERR(arg)) {
4731                 ret = PTR_ERR(arg);
4732                 arg = NULL;
4733                 goto out;
4734         }
4735
4736         if (!access_ok(VERIFY_READ, arg->clone_sources,
4737                         sizeof(*arg->clone_sources *
4738                         arg->clone_sources_count))) {
4739                 ret = -EFAULT;
4740                 goto out;
4741         }
4742
4743         if (arg->flags & ~BTRFS_SEND_FLAG_MASK) {
4744                 ret = -EINVAL;
4745                 goto out;
4746         }
4747
4748         sctx = kzalloc(sizeof(struct send_ctx), GFP_NOFS);
4749         if (!sctx) {
4750                 ret = -ENOMEM;
4751                 goto out;
4752         }
4753
4754         INIT_LIST_HEAD(&sctx->new_refs);
4755         INIT_LIST_HEAD(&sctx->deleted_refs);
4756         INIT_RADIX_TREE(&sctx->name_cache, GFP_NOFS);
4757         INIT_LIST_HEAD(&sctx->name_cache_list);
4758
4759         sctx->flags = arg->flags;
4760
4761         sctx->send_filp = fget(arg->send_fd);
4762         if (!sctx->send_filp) {
4763                 ret = -EBADF;
4764                 goto out;
4765         }
4766
4767         sctx->mnt = mnt_file->f_path.mnt;
4768
4769         sctx->send_root = send_root;
4770         sctx->clone_roots_cnt = arg->clone_sources_count;
4771
4772         sctx->send_max_size = BTRFS_SEND_BUF_SIZE;
4773         sctx->send_buf = vmalloc(sctx->send_max_size);
4774         if (!sctx->send_buf) {
4775                 ret = -ENOMEM;
4776                 goto out;
4777         }
4778
4779         sctx->read_buf = vmalloc(BTRFS_SEND_READ_SIZE);
4780         if (!sctx->read_buf) {
4781                 ret = -ENOMEM;
4782                 goto out;
4783         }
4784
4785         sctx->clone_roots = vzalloc(sizeof(struct clone_root) *
4786                         (arg->clone_sources_count + 1));
4787         if (!sctx->clone_roots) {
4788                 ret = -ENOMEM;
4789                 goto out;
4790         }
4791
4792         if (arg->clone_sources_count) {
4793                 clone_sources_tmp = vmalloc(arg->clone_sources_count *
4794                                 sizeof(*arg->clone_sources));
4795                 if (!clone_sources_tmp) {
4796                         ret = -ENOMEM;
4797                         goto out;
4798                 }
4799
4800                 ret = copy_from_user(clone_sources_tmp, arg->clone_sources,
4801                                 arg->clone_sources_count *
4802                                 sizeof(*arg->clone_sources));
4803                 if (ret) {
4804                         ret = -EFAULT;
4805                         goto out;
4806                 }
4807
4808                 for (i = 0; i < arg->clone_sources_count; i++) {
4809                         key.objectid = clone_sources_tmp[i];
4810                         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
4811                         key.offset = (u64)-1;
4812                         clone_root = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &key);
4813                         if (IS_ERR(clone_root)) {
4814                                 ret = PTR_ERR(clone_root);
4815                                 goto out;
4816                         }
4817                         sctx->clone_roots[i].root = clone_root;
4818                 }
4819                 vfree(clone_sources_tmp);
4820                 clone_sources_tmp = NULL;
4821         }
4822
4823         if (arg->parent_root) {
4824                 key.objectid = arg->parent_root;
4825                 key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
4826                 key.offset = (u64)-1;
4827                 sctx->parent_root = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &key);
4828                 if (IS_ERR(sctx->parent_root)) {
4829                         ret = PTR_ERR(sctx->parent_root);
4830                         goto out;
4831                 }
4832         }
4833
4834         /*
4835          * Clones from send_root are allowed, but only if the clone source
4836          * is behind the current send position. This is checked while searching
4837          * for possible clone sources.
4838          */
4839         sctx->clone_roots[sctx->clone_roots_cnt++].root = sctx->send_root;
4840
4841         /* We do a bsearch later */
4842         sort(sctx->clone_roots, sctx->clone_roots_cnt,
4843                         sizeof(*sctx->clone_roots), __clone_root_cmp_sort,
4844                         NULL);
4845
4846         ret = send_subvol(sctx);
4847         if (ret < 0)
4848                 goto out;
4849
4850         if (!(sctx->flags & BTRFS_SEND_FLAG_OMIT_END_CMD)) {
4851                 ret = begin_cmd(sctx, BTRFS_SEND_C_END);
4852                 if (ret < 0)
4853                         goto out;
4854                 ret = send_cmd(sctx);
4855                 if (ret < 0)
4856                         goto out;
4857         }
4858
4859 out:
4860         kfree(arg);
4861         vfree(clone_sources_tmp);
4862
4863         if (sctx) {
4864                 if (sctx->send_filp)
4865                         fput(sctx->send_filp);
4866
4867                 vfree(sctx->clone_roots);
4868                 vfree(sctx->send_buf);
4869                 vfree(sctx->read_buf);
4870
4871                 name_cache_free(sctx);
4872
4873                 kfree(sctx);
4874         }
4875
4876         return ret;
4877 }