fs/btrfs/super.c

   1 #include <linux/module.h>
   2 #include <linux/buffer_head.h>
   3 #include <linux/fs.h>
   4 #include <linux/pagemap.h>
   5 #include <linux/highmem.h>
   6 #include <linux/time.h>
   7 #include <linux/init.h>
   8 #include <linux/string.h>
   9 #include <linux/smp_lock.h>
  10 #include <linux/backing-dev.h>
  11 #include "ctree.h"
  12 #include "disk-io.h"
  13 #include "transaction.h"
  14
  15 #define BTRFS_SUPER_MAGIC 0x9123682E
  16
  17 static struct inode_operations btrfs_dir_inode_operations;
  18 static struct super_operations btrfs_super_ops;
  19 static struct file_operations btrfs_dir_file_operations;
  20
  21 #if 0
  22 /* some random number */
  23
  24 static struct super_operations ramfs_ops;
  25
  26 static struct backing_dev_info ramfs_backing_dev_info = {
  27         .ra_pages       = 0,    /* No readahead */
  28         .capabilities   = BDI_CAP_NO_ACCT_DIRTY | BDI_CAP_NO_WRITEBACK |
  29                           BDI_CAP_MAP_DIRECT | BDI_CAP_MAP_COPY |
  30                           BDI_CAP_READ_MAP | BDI_CAP_WRITE_MAP | BDI_CAP_EXEC_MAP,
  31 };
  32
  33 struct inode *ramfs_get_inode(struct super_block *sb, int mode, dev_t dev)
  34 {
  35         struct inode * inode = new_inode(sb);
  36
  37         if (inode) {
  38                 inode->i_mode = mode;
  39                 inode->i_uid = current->fsuid;
  40                 inode->i_gid = current->fsgid;
  41                 inode->i_blocks = 0;
  42                 inode->i_mapping->a_ops = &ramfs_aops;
  43                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &ramfs_backing_dev_info;
  44                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;
  45                 switch (mode & S_IFMT) {
  46                 default:
  47                         init_special_inode(inode, mode, dev);
  48                         break;
  49                 case S_IFREG:
  50                         inode->i_op = &ramfs_file_inode_operations;
  51                         inode->i_fop = &ramfs_file_operations;
  52                         break;
  53                 case S_IFDIR:
  54                         inode->i_op = &ramfs_dir_inode_operations;
  55                         inode->i_fop = &simple_dir_operations;
  56
  57                         /* directory inodes start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */
  58                         inc_nlink(inode);
  59                         break;
  60                 case S_IFLNK:
  61                         inode->i_op = &page_symlink_inode_operations;
  62                         break;
  63                 }
  64         }
  65         return inode;
  66 }
  67
  68 /*
  69  * File creation. Allocate an inode, and we're done..
  70  */
  71 /* SMP-safe */
  72 static int
  73 ramfs_mknod(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode, dev_t dev)
  74 {
  75         struct inode * inode = ramfs_get_inode(dir->i_sb, mode, dev);
  76         int error = -ENOSPC;
  77
  78         if (inode) {
  79                 if (dir->i_mode & S_ISGID) {
  80                         inode->i_gid = dir->i_gid;
  81                         if (S_ISDIR(mode))
  82                                 inode->i_mode |= S_ISGID;
  83                 }
  84                 d_instantiate(dentry, inode);
  85                 dget(dentry);   /* Extra count - pin the dentry in core */
  86                 error = 0;
  87                 dir->i_mtime = dir->i_ctime = CURRENT_TIME;
  88         }
  89         return error;
  90 }
  91
  92 static int ramfs_mkdir(struct inode * dir, struct dentry * dentry, int mode)
  93 {
  94         int retval = ramfs_mknod(dir, dentry, mode | S_IFDIR, 0);
  95         if (!retval)
  96                 inc_nlink(dir);
  97         return retval;
  98 }
  99
 100 static int ramfs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode, struct nameidata *nd)
 101 {
 102         return ramfs_mknod(dir, dentry, mode | S_IFREG, 0);
 103 }
 104
 105 static int ramfs_symlink(struct inode * dir, struct dentry *dentry, const char * symname)
 106 {
 107         struct inode *inode;
 108         int error = -ENOSPC;
 109
 110         inode = ramfs_get_inode(dir->i_sb, S_IFLNK|S_IRWXUGO, 0);
 111         if (inode) {
 112                 int l = strlen(symname)+1;
 113                 error = page_symlink(inode, symname, l);
 114                 if (!error) {
 115                         if (dir->i_mode & S_ISGID)
 116                                 inode->i_gid = dir->i_gid;
 117                         d_instantiate(dentry, inode);
 118                         dget(dentry);
 119                         dir->i_mtime = dir->i_ctime = CURRENT_TIME;
 120                 } else
 121                         iput(inode);
 122         }
 123         return error;
 124 }
 125
 126 static struct inode_operations ramfs_dir_inode_operations = {
 127         .create         = ramfs_create,
 128         .lookup         = simple_lookup,
 129         .link           = simple_link,
 130         .unlink         = simple_unlink,
 131         .symlink        = ramfs_symlink,
 132         .mkdir          = ramfs_mkdir,
 133         .rmdir          = simple_rmdir,
 134         .mknod          = ramfs_mknod,
 135         .rename         = simple_rename,
 136 };
 137 #endif
 138
 139 static void btrfs_read_locked_inode(struct inode *inode)
 140 {
 141         struct btrfs_path path;
 142         struct btrfs_inode_item *inode_item;
 143         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(inode->i_sb);
 144         int ret;
 145         btrfs_init_path(&path);
 146         ret = btrfs_lookup_inode(NULL, root, &path, inode->i_ino, 0);
 147         if (ret) {
 148                 make_bad_inode(inode);
 149                 return;
 150         }
 151         inode_item = btrfs_item_ptr(btrfs_buffer_leaf(path.nodes[0]),
 152                                   path.slots[0],
 153                                   struct btrfs_inode_item);
 154
 155         inode->i_mode = btrfs_inode_mode(inode_item);
 156         inode->i_nlink = btrfs_inode_nlink(inode_item);
 157         inode->i_uid = btrfs_inode_uid(inode_item);
 158         inode->i_gid = btrfs_inode_gid(inode_item);
 159         inode->i_size = btrfs_inode_size(inode_item);
 160         inode->i_atime.tv_sec = btrfs_timespec_sec(&inode_item->atime);
 161         inode->i_atime.tv_nsec = btrfs_timespec_nsec(&inode_item->atime);
 162         inode->i_mtime.tv_sec = btrfs_timespec_sec(&inode_item->mtime);
 163         inode->i_mtime.tv_nsec = btrfs_timespec_nsec(&inode_item->mtime);
 164         inode->i_ctime.tv_sec = btrfs_timespec_sec(&inode_item->ctime);
 165         inode->i_ctime.tv_nsec = btrfs_timespec_nsec(&inode_item->ctime);
 166         inode->i_blocks = btrfs_inode_nblocks(inode_item);
 167         inode->i_generation = btrfs_inode_generation(inode_item);
 168         btrfs_release_path(root, &path);
 169         switch (inode->i_mode & S_IFMT) {
 170 #if 0
 171         default:
 172                 init_special_inode(inode, inode->i_mode,
 173                                    btrfs_inode_rdev(inode_item));
 174                 break;
 175 #endif
 176         case S_IFREG:
 177                 break;
 178         case S_IFDIR:
 179                 inode->i_op = &btrfs_dir_inode_operations;
 180                 inode->i_fop = &btrfs_dir_file_operations;
 181                 break;
 182         case S_IFLNK:
 183                 // inode->i_op = &page_symlink_inode_operations;
 184                 break;
 185         }
 186         return;
 187 }
 188
 189 static int btrfs_inode_by_name(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 190                               ino_t *ino)
 191 {
 192         const char *name = dentry->d_name.name;
 193         int namelen = dentry->d_name.len;
 194         struct btrfs_dir_item *di;
 195         struct btrfs_path path;
 196         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(dir->i_sb);
 197         int ret;
 198
 199         btrfs_init_path(&path);
 200         ret = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, &path, dir->i_ino, name,
 201                                     namelen, 0);
 202         if (ret || !btrfs_match_dir_item_name(root, &path, name, namelen)) {
 203                 *ino = 0;
 204                 goto out;
 205         }
 206         di = btrfs_item_ptr(btrfs_buffer_leaf(path.nodes[0]), path.slots[0],
 207                             struct btrfs_dir_item);
 208         *ino = btrfs_dir_objectid(di);
 209 out:
 210         btrfs_release_path(root, &path);
 211         return ret;
 212 }
 213
 214 static struct dentry *btrfs_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 215                                    struct nameidata *nd)
 216 {
 217         struct inode * inode;
 218         ino_t ino;
 219         int ret;
 220
 221         if (dentry->d_name.len > BTRFS_NAME_LEN)
 222                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
 223
 224         ret = btrfs_inode_by_name(dir, dentry, &ino);
 225         if (ret < 0)
 226                 return ERR_PTR(ret);
 227         inode = NULL;
 228         if (ino) {
 229                 inode = iget(dir->i_sb, ino);
 230                 if (!inode)
 231                         return ERR_PTR(-EACCES);
 232         }
 233         return d_splice_alias(inode, dentry);
 234 }
 235
 236 static int btrfs_readdir(struct file *filp, void *dirent, filldir_t filldir)
 237 {
 238         struct inode *inode = filp->f_path.dentry->d_inode;
 239         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(inode->i_sb);
 240         struct btrfs_item *item;
 241         struct btrfs_dir_item *di;
 242         struct btrfs_key key;
 243         struct btrfs_path path;
 244         int ret;
 245         u32 nritems;
 246         struct btrfs_leaf *leaf;
 247         int slot;
 248         int advance;
 249         unsigned char d_type = DT_UNKNOWN;
 250         int over = 0;
 251
 252         key.objectid = inode->i_ino;
 253         key.flags = 0;
 254         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_DIR_ITEM_KEY);
 255         key.offset = filp->f_pos;
 256         btrfs_init_path(&path);
 257         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, &path, 0, 0);
 258         if (ret < 0) {
 259                 goto err;
 260         }
 261         advance = 0;
 262         while(1) {
 263                 leaf = btrfs_buffer_leaf(path.nodes[0]);
 264                 nritems = btrfs_header_nritems(&leaf->header);
 265                 slot = path.slots[0];
 266                 if (advance) {
 267                         if (slot == nritems -1) {
 268                                 ret = btrfs_next_leaf(root, &path);
 269                                 if (ret)
 270                                         break;
 271                                 leaf = btrfs_buffer_leaf(path.nodes[0]);
 272                                 nritems = btrfs_header_nritems(&leaf->header);
 273                                 slot = path.slots[0];
 274                         } else {
 275                                 slot++;
 276                                 path.slots[0]++;
 277                         }
 278                 }
 279                 advance = 1;
 280                 item = leaf->items + slot;
 281                 if (btrfs_disk_key_objectid(&item->key) != key.objectid)
 282                         break;
 283                 if (btrfs_disk_key_type(&item->key) != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
 284                         continue;
 285                 if (btrfs_disk_key_offset(&item->key) < filp->f_pos)
 286                         continue;
 287                 di = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_dir_item);
 288                 over = filldir(dirent, (const char *)(di + 1),
 289                                btrfs_dir_name_len(di),
 290                                btrfs_disk_key_offset(&item->key),
 291                                btrfs_dir_objectid(di), d_type);
 292                 if (over) {
 293                         filp->f_pos = btrfs_disk_key_offset(&item->key);
 294                         break;
 295                 }
 296                 filp->f_pos = btrfs_disk_key_offset(&item->key) + 1;
 297         }
 298         ret = 0;
 299 err:
 300         btrfs_release_path(root, &path);
 301         return ret;
 302 }
 303
 304 static void btrfs_put_super (struct super_block * sb)
 305 {
 306         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(sb);
 307         int ret;
 308
 309         ret = close_ctree(root);
 310         if (ret) {
 311                 printk("close ctree returns %d\n", ret);
 312         }
 313         sb->s_fs_info = NULL;
 314 }
 315
 316 static int btrfs_fill_super(struct super_block * sb, void * data, int silent)
 317 {
 318         struct inode * inode;
 319         struct dentry * root_dentry;
 320         struct btrfs_super_block *disk_super;
 321         struct buffer_head *bh;
 322         struct btrfs_root *root;
 323
 324         sb->s_maxbytes = MAX_LFS_FILESIZE;
 325         sb->s_blocksize = PAGE_CACHE_SIZE;
 326         sb->s_blocksize_bits = PAGE_CACHE_SHIFT;
 327         sb->s_magic = BTRFS_SUPER_MAGIC;
 328         sb->s_op = &btrfs_super_ops;
 329         sb->s_time_gran = 1;
 330
 331         bh = sb_bread(sb, BTRFS_SUPER_INFO_OFFSET / sb->s_blocksize);
 332         if (!bh) {
 333                 printk("btrfs: unable to read on disk super\n");
 334                 return -EIO;
 335         }
 336         disk_super = (struct btrfs_super_block *)bh->b_data;
 337         root = open_ctree(sb, bh, disk_super);
 338         sb->s_fs_info = root;
 339         if (!root) {
 340                 printk("btrfs: open_ctree failed\n");
 341                 return -EIO;
 342         }
 343         printk("read in super total blocks %Lu root %Lu\n",
 344                btrfs_super_total_blocks(disk_super),
 345                btrfs_super_root_dir(disk_super));
 346
 347         inode = iget_locked(sb, btrfs_super_root_dir(disk_super));
 348         if (!inode)
 349                 return -ENOMEM;
 350         if (inode->i_state & I_NEW) {
 351                 btrfs_read_locked_inode(inode);
 352                 unlock_new_inode(inode);
 353         }
 354
 355         root_dentry = d_alloc_root(inode);
 356         if (!root_dentry) {
 357                 iput(inode);
 358                 return -ENOMEM;
 359         }
 360         sb->s_root = root_dentry;
 361
 362         return 0;
 363 }
 364
 365 static void fill_inode_item(struct btrfs_inode_item *item,
 366                             struct inode *inode)
 367 {
 368         btrfs_set_inode_uid(item, inode->i_uid);
 369         btrfs_set_inode_gid(item, inode->i_gid);
 370         btrfs_set_inode_size(item, inode->i_size);
 371         btrfs_set_inode_mode(item, inode->i_mode);
 372         btrfs_set_inode_nlink(item, inode->i_nlink);
 373         btrfs_set_timespec_sec(&item->atime, inode->i_atime.tv_sec);
 374         btrfs_set_timespec_nsec(&item->atime, inode->i_atime.tv_nsec);
 375         btrfs_set_timespec_sec(&item->mtime, inode->i_mtime.tv_sec);
 376         btrfs_set_timespec_nsec(&item->mtime, inode->i_mtime.tv_nsec);
 377         btrfs_set_timespec_sec(&item->ctime, inode->i_ctime.tv_sec);
 378         btrfs_set_timespec_nsec(&item->ctime, inode->i_ctime.tv_nsec);
 379         btrfs_set_inode_nblocks(item, inode->i_blocks);
 380         btrfs_set_inode_generation(item, inode->i_generation);
 381 }
 382
 383 static struct inode *btrfs_new_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
 384                                      struct inode *dir, int mode)
 385 {
 386         struct inode *inode;
 387         struct btrfs_inode_item inode_item;
 388         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(dir->i_sb);
 389         struct btrfs_key key;
 390         int ret;
 391         u64 objectid;
 392
 393         inode = new_inode(dir->i_sb);
 394         if (!inode)
 395                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
 396
 397         ret = btrfs_find_free_objectid(trans, root, dir->i_ino, &objectid);
 398         BUG_ON(ret);
 399
 400         inode->i_uid = current->fsuid;
 401         inode->i_gid = current->fsgid;
 402         inode->i_mode = mode;
 403         inode->i_ino = objectid;
 404         inode->i_blocks = 0;
 405         inode->i_mtime = inode->i_atime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME_SEC;
 406         fill_inode_item(&inode_item, inode);
 407
 408
 409         key.objectid = objectid;
 410         key.flags = 0;
 411         key.offset = 0;
 412         btrfs_set_key_type(&key, BTRFS_INODE_ITEM_KEY);
 413         ret = btrfs_insert_inode_map(trans, root, objectid, &key);
 414         BUG_ON(ret);
 415
 416         ret = btrfs_insert_inode(trans, root, objectid, &inode_item);
 417         BUG_ON(ret);
 418
 419         insert_inode_hash(inode);
 420         // FIXME mark_inode_dirty(inode)
 421         return inode;
 422 }
 423
 424 static int btrfs_add_link(struct btrfs_trans_handle *trans,
 425                             struct dentry *dentry, struct inode *inode)
 426 {
 427         int ret;
 428         ret = btrfs_insert_dir_item(trans, btrfs_sb(inode->i_sb),
 429                                     dentry->d_name.name, dentry->d_name.len,
 430                                     dentry->d_parent->d_inode->i_ino,
 431                                     inode->i_ino, 0);
 432         return ret;
 433 }
 434
 435 static int btrfs_add_nondir(struct btrfs_trans_handle *trans,
 436                             struct dentry *dentry, struct inode *inode)
 437 {
 438         int err = btrfs_add_link(trans, dentry, inode);
 439         if (!err) {
 440                 d_instantiate(dentry, inode);
 441                 return 0;
 442         }
 443         inode_dec_link_count(inode);
 444         iput(inode);
 445         return err;
 446 }
 447
 448 static int btrfs_create(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
 449                         int mode, struct nameidata *nd)
 450 {
 451         struct btrfs_trans_handle *trans;
 452         struct btrfs_root *root = btrfs_sb(dir->i_sb);
 453         struct inode *inode;
 454         int err;
 455
 456         mutex_lock(&root->fs_info->fs_mutex);
 457         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 458         inode = btrfs_new_inode(trans, dir, mode);
 459         err = PTR_ERR(inode);
 460         if (IS_ERR(inode))
 461                 goto out_unlock;
 462         // FIXME mark the inode dirty
 463         err = btrfs_add_nondir(trans, dentry, inode);
 464         dir->i_sb->s_dirt = 1;
 465         btrfs_end_transaction(trans, root);
 466 out_unlock:
 467         mutex_unlock(&root->fs_info->fs_mutex);
 468         return err;
 469 }
 470
 471 static int btrfs_sync_fs(struct super_block *sb, int wait)
 472 {
 473         struct btrfs_trans_handle *trans;
 474         struct btrfs_root *root;
 475         int ret;
 476
 477         sb->s_dirt = 0;
 478         if (!wait) {
 479                 filemap_flush(sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping);
 480                 return 0;
 481         }
 482         filemap_write_and_wait(sb->s_bdev->bd_inode->i_mapping);
 483
 484         root = btrfs_sb(sb);
 485         mutex_lock(&root->fs_info->fs_mutex);
 486         trans = btrfs_start_transaction(root, 1);
 487         ret = btrfs_commit_transaction(trans, root);
 488         sb->s_dirt = 0;
 489         BUG_ON(ret);
 490 printk("btrfs sync_fs\n");
 491         mutex_unlock(&root->fs_info->fs_mutex);
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 static void btrfs_write_super(struct super_block *sb)
 496 {
 497         btrfs_sync_fs(sb, 1);
 498 }
 499
 500
 501 static int btrfs_get_sb(struct file_system_type *fs_type,
 502         int flags, const char *dev_name, void *data, struct vfsmount *mnt)
 503 {
 504         return get_sb_bdev(fs_type, flags, dev_name, data,
 505                            btrfs_fill_super, mnt);
 506 }
 507
 508 static struct file_system_type btrfs_fs_type = {
 509         .owner          = THIS_MODULE,
 510         .name           = "btrfs",
 511         .get_sb         = btrfs_get_sb,
 512         .kill_sb        = kill_block_super,
 513         .fs_flags       = FS_REQUIRES_DEV,
 514 };
 515
 516 static struct super_operations btrfs_super_ops = {
 517         .statfs         = simple_statfs,
 518         .drop_inode     = generic_delete_inode,
 519         .put_super      = btrfs_put_super,
 520         .read_inode     = btrfs_read_locked_inode,
 521         .write_super    = btrfs_write_super,
 522         .sync_fs        = btrfs_sync_fs,
 523 };
 524
 525 static struct inode_operations btrfs_dir_inode_operations = {
 526         .lookup         = btrfs_lookup,
 527         .create         = btrfs_create,
 528 };
 529
 530 static struct file_operations btrfs_dir_file_operations = {
 531         .llseek         = generic_file_llseek,
 532         .read           = generic_read_dir,
 533         .readdir        = btrfs_readdir,
 534 };
 535
 536
 537 static int __init init_btrfs_fs(void)
 538 {
 539         printk("btrfs loaded!\n");
 540         return register_filesystem(&btrfs_fs_type);
 541 }
 542
 543 static void __exit exit_btrfs_fs(void)
 544 {
 545         unregister_filesystem(&btrfs_fs_type);
 546         printk("btrfs unloaded\n");
 547 }
 548
 549 module_init(init_btrfs_fs)
 550 module_exit(exit_btrfs_fs)
 551
 552 MODULE_LICENSE("GPL");