Merge branch 'work.tty-ioctl' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/vfs
[linux-block.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/list_sort.h>
10 #include <linux/iversion.h>
11 #include "ctree.h"
12 #include "tree-log.h"
13 #include "disk-io.h"
14 #include "locking.h"
15 #include "print-tree.h"
16 #include "backref.h"
17 #include "compression.h"
18 #include "qgroup.h"
19 #include "inode-map.h"
20
21 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
22  *
23  * LOG_INODE_ALL means to log everything
24  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
25  * during log replay
26  */
27 #define LOG_INODE_ALL 0
28 #define LOG_INODE_EXISTS 1
29 #define LOG_OTHER_INODE 2
30
31 /*
32  * directory trouble cases
33  *
34  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
35  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
36  * where the unlink was done.
37  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
38  *
39  * mkdir foo/some_dir
40  * normal commit
41  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
42  * mkdir foo/some_dir
43  * fsync foo/some_dir/some_file
44  *
45  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
46  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
47  * unless the fsync of some_file forces a full commit
48  *
49  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
50  * log. ---> check inode while renaming/linking.
51  *
52  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
53  * when the directory they are being removed from was logged.
54  * ---> check inode and old parent dir during rename
55  *
56  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
57  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
58  *
59  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
60  * of zero and redo the rm -rf
61  *
62  * mkdir f1/foo
63  * normal commit
64  * rm -rf f1/foo
65  * fsync(f1)
66  *
67  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
68  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
69  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
70  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
71  * ugly details.
72  */
73
74 /*
75  * stages for the tree walking.  The first
76  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
77  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
78  * we find in the log are created in the subvolume.
79  *
80  * The last stage is to deal with directories and links and extents
81  * and all the other fun semantics
82  */
83 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
84 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
85 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
86 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
87
88 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
89                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
90                            int inode_only,
91                            const loff_t start,
92                            const loff_t end,
93                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
94 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
95                              struct btrfs_root *root,
96                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
97 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
98                                        struct btrfs_root *root,
99                                        struct btrfs_root *log,
100                                        struct btrfs_path *path,
101                                        u64 dirid, int del_all);
102
103 /*
104  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
105  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
106  *
107  * Full tree commits are expensive because they require commonly
108  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
109  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
110  *
111  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
112  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
113  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
114  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
115  * and then the fsync is considered complete.
116  *
117  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
118  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
119  * allocation tree, and the log-tree freed.
120  *
121  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
122  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
123  * and once to do all the other items.
124  */
125
126 /*
127  * start a sub transaction and setup the log tree
128  * this increments the log tree writer count to make the people
129  * syncing the tree wait for us to finish
130  */
131 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
132                            struct btrfs_root *root,
133                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
134 {
135         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
136         int ret = 0;
137
138         mutex_lock(&root->log_mutex);
139
140         if (root->log_root) {
141                 if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
142                         ret = -EAGAIN;
143                         goto out;
144                 }
145
146                 if (!root->log_start_pid) {
147                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
148                         root->log_start_pid = current->pid;
149                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
150                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
151                 }
152         } else {
153                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
154                 if (!fs_info->log_root_tree)
155                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
156                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
157                 if (ret)
158                         goto out;
159
160                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
161                 if (ret)
162                         goto out;
163
164                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
165                 root->log_start_pid = current->pid;
166         }
167
168         atomic_inc(&root->log_batch);
169         atomic_inc(&root->log_writers);
170         if (ctx) {
171                 int index = root->log_transid % 2;
172                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
173                 ctx->log_transid = root->log_transid;
174         }
175
176 out:
177         mutex_unlock(&root->log_mutex);
178         return ret;
179 }
180
181 /*
182  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
183  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
184  * in progress
185  */
186 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
187 {
188         int ret = -ENOENT;
189
190         smp_mb();
191         if (!root->log_root)
192                 return -ENOENT;
193
194         mutex_lock(&root->log_mutex);
195         if (root->log_root) {
196                 ret = 0;
197                 atomic_inc(&root->log_writers);
198         }
199         mutex_unlock(&root->log_mutex);
200         return ret;
201 }
202
203 /*
204  * This either makes the current running log transaction wait
205  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
206  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
207  */
208 int btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
209 {
210         int ret = -ENOENT;
211
212         mutex_lock(&root->log_mutex);
213         atomic_inc(&root->log_writers);
214         mutex_unlock(&root->log_mutex);
215         return ret;
216 }
217
218 /*
219  * indicate we're done making changes to the log tree
220  * and wake up anyone waiting to do a sync
221  */
222 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
223 {
224         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
225                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
226                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
227         }
228 }
229
230
231 /*
232  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
233  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
234  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
235  * are state fields used for that specific part
236  */
237 struct walk_control {
238         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
239          * at transaction commit time while freeing a log tree
240          */
241         int free;
242
243         /* should we write out the extent buffer?  This is used
244          * while flushing the log tree to disk during a sync
245          */
246         int write;
247
248         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
249          * while flushing the log tree to disk for a sync
250          */
251         int wait;
252
253         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
254          * log trees
255          */
256         int pin;
257
258         /* what stage of the replay code we're currently in */
259         int stage;
260
261         /* the root we are currently replaying */
262         struct btrfs_root *replay_dest;
263
264         /* the trans handle for the current replay */
265         struct btrfs_trans_handle *trans;
266
267         /* the function that gets used to process blocks we find in the
268          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
269          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
270          * inside it
271          */
272         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
273                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
274 };
275
276 /*
277  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
278  */
279 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
280                               struct extent_buffer *eb,
281                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
282 {
283         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
284         int ret = 0;
285
286         /*
287          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
288          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
289          */
290         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
291                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
292                 if (ret)
293                         return ret;
294         }
295
296         if (wc->pin)
297                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
298                                                       eb->len);
299
300         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
301                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
302                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(fs_info, eb);
303                 if (wc->write)
304                         btrfs_write_tree_block(eb);
305                 if (wc->wait)
306                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
307         }
308         return ret;
309 }
310
311 /*
312  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
313  * to the src data we are copying out.
314  *
315  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
316  * path for use in this function (it should be released on entry and
317  * will be released on exit).
318  *
319  * If the key is already in the destination tree the existing item is
320  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
321  * If it is too large, it is truncated.
322  *
323  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
324  */
325 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
326                                    struct btrfs_root *root,
327                                    struct btrfs_path *path,
328                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
329                                    struct btrfs_key *key)
330 {
331         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
332         int ret;
333         u32 item_size;
334         u64 saved_i_size = 0;
335         int save_old_i_size = 0;
336         unsigned long src_ptr;
337         unsigned long dst_ptr;
338         int overwrite_root = 0;
339         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
340
341         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
342                 overwrite_root = 1;
343
344         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
345         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
346
347         /* look for the key in the destination tree */
348         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
349         if (ret < 0)
350                 return ret;
351
352         if (ret == 0) {
353                 char *src_copy;
354                 char *dst_copy;
355                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
356                                                   path->slots[0]);
357                 if (dst_size != item_size)
358                         goto insert;
359
360                 if (item_size == 0) {
361                         btrfs_release_path(path);
362                         return 0;
363                 }
364                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
365                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
366                 if (!dst_copy || !src_copy) {
367                         btrfs_release_path(path);
368                         kfree(dst_copy);
369                         kfree(src_copy);
370                         return -ENOMEM;
371                 }
372
373                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
374
375                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
376                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
377                                    item_size);
378                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
379
380                 kfree(dst_copy);
381                 kfree(src_copy);
382                 /*
383                  * they have the same contents, just return, this saves
384                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
385                  * extra writes that may not have been done by a previous
386                  * sync
387                  */
388                 if (ret == 0) {
389                         btrfs_release_path(path);
390                         return 0;
391                 }
392
393                 /*
394                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
395                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
396                  */
397                 if (inode_item) {
398                         struct btrfs_inode_item *item;
399                         u64 nbytes;
400                         u32 mode;
401
402                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
403                                               struct btrfs_inode_item);
404                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
405                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
406                                               struct btrfs_inode_item);
407                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
408
409                         /*
410                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
411                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
412                          * the rest of the items in this log.
413                          */
414                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
415                         if (S_ISDIR(mode))
416                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
417                 }
418         } else if (inode_item) {
419                 struct btrfs_inode_item *item;
420                 u32 mode;
421
422                 /*
423                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
424                  * properly when we replay the extents.
425                  */
426                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
427                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
428
429                 /*
430                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
431                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
432                  * the items in this log.
433                  */
434                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
435                 if (S_ISDIR(mode))
436                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
437         }
438 insert:
439         btrfs_release_path(path);
440         /* try to insert the key into the destination tree */
441         path->skip_release_on_error = 1;
442         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
443                                       key, item_size);
444         path->skip_release_on_error = 0;
445
446         /* make sure any existing item is the correct size */
447         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
448                 u32 found_size;
449                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
450                                                 path->slots[0]);
451                 if (found_size > item_size)
452                         btrfs_truncate_item(fs_info, path, item_size, 1);
453                 else if (found_size < item_size)
454                         btrfs_extend_item(fs_info, path,
455                                           item_size - found_size);
456         } else if (ret) {
457                 return ret;
458         }
459         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
460                                         path->slots[0]);
461
462         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
463          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
464          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
465          *
466          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
467          * log replay inserts and removes directory items based on the
468          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
469          * as it goes
470          */
471         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
472                 struct btrfs_inode_item *src_item;
473                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
474
475                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
476                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
477
478                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
479                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
480                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
481
482                         /*
483                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
484                          * logging that an inode exists, as part of a directory
485                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
486                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
487                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
488                          */
489                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
490                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
491                             ino_size != 0) {
492                                 struct btrfs_map_token token;
493
494                                 btrfs_init_map_token(&token);
495                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
496                                                            ino_size, &token);
497                         }
498                         goto no_copy;
499                 }
500
501                 if (overwrite_root &&
502                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
503                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
504                         save_old_i_size = 1;
505                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
506                                                         dst_item);
507                 }
508         }
509
510         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
511                            src_ptr, item_size);
512
513         if (save_old_i_size) {
514                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
515                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
516                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
517         }
518
519         /* make sure the generation is filled in */
520         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
521                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
522                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
523                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
524                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
525                                                    trans->transid);
526                 }
527         }
528 no_copy:
529         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
530         btrfs_release_path(path);
531         return 0;
532 }
533
534 /*
535  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
536  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
537  */
538 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
539                                              u64 objectid)
540 {
541         struct btrfs_key key;
542         struct inode *inode;
543
544         key.objectid = objectid;
545         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
546         key.offset = 0;
547         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
548         if (IS_ERR(inode))
549                 inode = NULL;
550         return inode;
551 }
552
553 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
554  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
555  * on exit.
556  *
557  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
558  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
559  * as required if the extent already exists or creating a new extent
560  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
561  *
562  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
563  * from the file that overlap the new one.
564  */
565 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
566                                       struct btrfs_root *root,
567                                       struct btrfs_path *path,
568                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
569                                       struct btrfs_key *key)
570 {
571         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
572         int found_type;
573         u64 extent_end;
574         u64 start = key->offset;
575         u64 nbytes = 0;
576         struct btrfs_file_extent_item *item;
577         struct inode *inode = NULL;
578         unsigned long size;
579         int ret = 0;
580
581         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
582         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
583
584         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
585             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
586                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
587                 extent_end = start + nbytes;
588
589                 /*
590                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
591                  * hole.
592                  */
593                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
594                         nbytes = 0;
595         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
596                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
597                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
598                 extent_end = ALIGN(start + size,
599                                    fs_info->sectorsize);
600         } else {
601                 ret = 0;
602                 goto out;
603         }
604
605         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
606         if (!inode) {
607                 ret = -EIO;
608                 goto out;
609         }
610
611         /*
612          * first check to see if we already have this extent in the
613          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
614          * so we don't try to drop this extent.
615          */
616         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
617                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
618
619         if (ret == 0 &&
620             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
621              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
622                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
623                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
624                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
625                 struct extent_buffer *leaf;
626
627                 leaf = path->nodes[0];
628                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
629                                           struct btrfs_file_extent_item);
630
631                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
632                                    sizeof(cmp1));
633                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
634                                    sizeof(cmp2));
635
636                 /*
637                  * we already have a pointer to this exact extent,
638                  * we don't have to do anything
639                  */
640                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
641                         btrfs_release_path(path);
642                         goto out;
643                 }
644         }
645         btrfs_release_path(path);
646
647         /* drop any overlapping extents */
648         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
649         if (ret)
650                 goto out;
651
652         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
653             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
654                 u64 offset;
655                 unsigned long dest_offset;
656                 struct btrfs_key ins;
657
658                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
659                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
660                         goto update_inode;
661
662                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
663                                               sizeof(*item));
664                 if (ret)
665                         goto out;
666                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
667                                                     path->slots[0]);
668                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
669                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
670
671                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
672                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
673                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
674                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
675
676                 /*
677                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
678                  * file extent item copy and skip normal backref update,
679                  * but modifying extent tree all by ourselves.
680                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
681                  * as the owner of the file extent changed from log tree
682                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
683                  */
684                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
685                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
686                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
687                                 GFP_NOFS);
688                 if (ret < 0)
689                         goto out;
690
691                 if (ins.objectid > 0) {
692                         u64 csum_start;
693                         u64 csum_end;
694                         LIST_HEAD(ordered_sums);
695                         /*
696                          * is this extent already allocated in the extent
697                          * allocation tree?  If so, just add a reference
698                          */
699                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
700                                                 ins.offset);
701                         if (ret == 0) {
702                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, root,
703                                                 ins.objectid, ins.offset,
704                                                 0, root->root_key.objectid,
705                                                 key->objectid, offset);
706                                 if (ret)
707                                         goto out;
708                         } else {
709                                 /*
710                                  * insert the extent pointer in the extent
711                                  * allocation tree
712                                  */
713                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
714                                                 root->root_key.objectid,
715                                                 key->objectid, offset, &ins);
716                                 if (ret)
717                                         goto out;
718                         }
719                         btrfs_release_path(path);
720
721                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
722                                 csum_start = ins.objectid;
723                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
724                         } else {
725                                 csum_start = ins.objectid +
726                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
727                                 csum_end = csum_start +
728                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
729                         }
730
731                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
732                                                 csum_start, csum_end - 1,
733                                                 &ordered_sums, 0);
734                         if (ret)
735                                 goto out;
736                         /*
737                          * Now delete all existing cums in the csum root that
738                          * cover our range. We do this because we can have an
739                          * extent that is completely referenced by one file
740                          * extent item and partially referenced by another
741                          * file extent item (like after using the clone or
742                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
743                          * the replay of the one that partially references the
744                          * extent first, and we do not do the csum deletion
745                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
746                          * overlap each other. For example, imagine our log has
747                          * the two following file extent items:
748                          *
749                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
750                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
751                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
752                          *
753                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
754                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
755                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
756                          *
757                          * Where the second one fully references the 100K extent
758                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
759                          * has a single csum item that covers the entire range
760                          * of the extent:
761                          *
762                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
763                          *
764                          * After the first file extent item is replayed, the
765                          * csum tree gets the following csum item:
766                          *
767                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
768                          *
769                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
770                          * of our extent. Now when we replay the second file
771                          * extent item, if we do not delete existing csum items
772                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
773                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
774                          *
775                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
776                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
777                          *
778                          * Which is a problem, because after this anyone trying
779                          * to lookup up for the checksum of any block of our
780                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
781                          * end up looking at the second csum item only, which
782                          * does not contain the checksum for any block starting
783                          * at offset 40K or higher of our extent.
784                          */
785                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
786                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
787                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
788                                                 struct btrfs_ordered_sum,
789                                                 list);
790                                 if (!ret)
791                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
792                                                               sums->bytenr,
793                                                               sums->len);
794                                 if (!ret)
795                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
796                                                 fs_info->csum_root, sums);
797                                 list_del(&sums->list);
798                                 kfree(sums);
799                         }
800                         if (ret)
801                                 goto out;
802                 } else {
803                         btrfs_release_path(path);
804                 }
805         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
806                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
807                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
808                 if (ret)
809                         goto out;
810         }
811
812         inode_add_bytes(inode, nbytes);
813 update_inode:
814         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
815 out:
816         if (inode)
817                 iput(inode);
818         return ret;
819 }
820
821 /*
822  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
823  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
824  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
825  *
826  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
827  * item
828  */
829 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
830                                       struct btrfs_root *root,
831                                       struct btrfs_path *path,
832                                       struct btrfs_inode *dir,
833                                       struct btrfs_dir_item *di)
834 {
835         struct inode *inode;
836         char *name;
837         int name_len;
838         struct extent_buffer *leaf;
839         struct btrfs_key location;
840         int ret;
841
842         leaf = path->nodes[0];
843
844         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
845         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
846         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
847         if (!name)
848                 return -ENOMEM;
849
850         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
851         btrfs_release_path(path);
852
853         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
854         if (!inode) {
855                 ret = -EIO;
856                 goto out;
857         }
858
859         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
860         if (ret)
861                 goto out;
862
863         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
864                         name_len);
865         if (ret)
866                 goto out;
867         else
868                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
869 out:
870         kfree(name);
871         iput(inode);
872         return ret;
873 }
874
875 /*
876  * helper function to see if a given name and sequence number found
877  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
878  * point to this inode
879  */
880 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
881                                  struct btrfs_path *path,
882                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
883                                  const char *name, int name_len)
884 {
885         struct btrfs_dir_item *di;
886         struct btrfs_key location;
887         int match = 0;
888
889         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
890                                          index, name, name_len, 0);
891         if (di && !IS_ERR(di)) {
892                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
893                 if (location.objectid != objectid)
894                         goto out;
895         } else
896                 goto out;
897         btrfs_release_path(path);
898
899         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
900         if (di && !IS_ERR(di)) {
901                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
902                 if (location.objectid != objectid)
903                         goto out;
904         } else
905                 goto out;
906         match = 1;
907 out:
908         btrfs_release_path(path);
909         return match;
910 }
911
912 /*
913  * helper function to check a log tree for a named back reference in
914  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
915  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
916  *
917  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
918  * during replay we process one reference at a time, and we don't
919  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
920  * link is also in the log.
921  */
922 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
923                                    struct btrfs_key *key,
924                                    u64 ref_objectid,
925                                    const char *name, int namelen)
926 {
927         struct btrfs_path *path;
928         struct btrfs_inode_ref *ref;
929         unsigned long ptr;
930         unsigned long ptr_end;
931         unsigned long name_ptr;
932         int found_name_len;
933         int item_size;
934         int ret;
935         int match = 0;
936
937         path = btrfs_alloc_path();
938         if (!path)
939                 return -ENOMEM;
940
941         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
942         if (ret != 0)
943                 goto out;
944
945         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
946
947         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
948                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
949                                                    path->slots[0],
950                                                    ref_objectid,
951                                                    name, namelen, NULL))
952                         match = 1;
953
954                 goto out;
955         }
956
957         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
958         ptr_end = ptr + item_size;
959         while (ptr < ptr_end) {
960                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
961                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
962                 if (found_name_len == namelen) {
963                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
964                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
965                                                    name_ptr, namelen);
966                         if (ret == 0) {
967                                 match = 1;
968                                 goto out;
969                         }
970                 }
971                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
972         }
973 out:
974         btrfs_free_path(path);
975         return match;
976 }
977
978 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
979                                   struct btrfs_root *root,
980                                   struct btrfs_path *path,
981                                   struct btrfs_root *log_root,
982                                   struct btrfs_inode *dir,
983                                   struct btrfs_inode *inode,
984                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
985                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
986                                   int *search_done)
987 {
988         int ret;
989         char *victim_name;
990         int victim_name_len;
991         struct extent_buffer *leaf;
992         struct btrfs_dir_item *di;
993         struct btrfs_key search_key;
994         struct btrfs_inode_extref *extref;
995
996 again:
997         /* Search old style refs */
998         search_key.objectid = inode_objectid;
999         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1000         search_key.offset = parent_objectid;
1001         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1002         if (ret == 0) {
1003                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1004                 unsigned long ptr;
1005                 unsigned long ptr_end;
1006
1007                 leaf = path->nodes[0];
1008
1009                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1010                  * if so, just jump out, we're done
1011                  */
1012                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1013                         return 1;
1014
1015                 /* check all the names in this back reference to see
1016                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1017                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1018                  */
1019                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1020                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1021                 while (ptr < ptr_end) {
1022                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1023                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1024                                                                    victim_ref);
1025                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1026                         if (!victim_name)
1027                                 return -ENOMEM;
1028
1029                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1030                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1031                                            victim_name_len);
1032
1033                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1034                                             parent_objectid,
1035                                             victim_name,
1036                                             victim_name_len)) {
1037                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1038                                 btrfs_release_path(path);
1039
1040                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1041                                                 victim_name, victim_name_len);
1042                                 kfree(victim_name);
1043                                 if (ret)
1044                                         return ret;
1045                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1046                                 if (ret)
1047                                         return ret;
1048                                 *search_done = 1;
1049                                 goto again;
1050                         }
1051                         kfree(victim_name);
1052
1053                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1054                 }
1055
1056                 /*
1057                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1058                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1059                  */
1060                 *search_done = 1;
1061         }
1062         btrfs_release_path(path);
1063
1064         /* Same search but for extended refs */
1065         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1066                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1067                                            0);
1068         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1069                 u32 item_size;
1070                 u32 cur_offset = 0;
1071                 unsigned long base;
1072                 struct inode *victim_parent;
1073
1074                 leaf = path->nodes[0];
1075
1076                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1077                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1078
1079                 while (cur_offset < item_size) {
1080                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1081
1082                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1083
1084                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1085                                 goto next;
1086
1087                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1088                         if (!victim_name)
1089                                 return -ENOMEM;
1090                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1091                                            victim_name_len);
1092
1093                         search_key.objectid = inode_objectid;
1094                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1095                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1096                                                               victim_name,
1097                                                               victim_name_len);
1098                         ret = 0;
1099                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1100                                             parent_objectid, victim_name,
1101                                             victim_name_len)) {
1102                                 ret = -ENOENT;
1103                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1104                                                 parent_objectid);
1105                                 if (victim_parent) {
1106                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1107                                         btrfs_release_path(path);
1108
1109                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1110                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1111                                                         inode,
1112                                                         victim_name,
1113                                                         victim_name_len);
1114                                         if (!ret)
1115                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1116                                                                   trans);
1117                                 }
1118                                 iput(victim_parent);
1119                                 kfree(victim_name);
1120                                 if (ret)
1121                                         return ret;
1122                                 *search_done = 1;
1123                                 goto again;
1124                         }
1125                         kfree(victim_name);
1126 next:
1127                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1128                 }
1129                 *search_done = 1;
1130         }
1131         btrfs_release_path(path);
1132
1133         /* look for a conflicting sequence number */
1134         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1135                                          ref_index, name, namelen, 0);
1136         if (di && !IS_ERR(di)) {
1137                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1138                 if (ret)
1139                         return ret;
1140         }
1141         btrfs_release_path(path);
1142
1143         /* look for a conflicing name */
1144         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1145                                    name, namelen, 0);
1146         if (di && !IS_ERR(di)) {
1147                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1148                 if (ret)
1149                         return ret;
1150         }
1151         btrfs_release_path(path);
1152
1153         return 0;
1154 }
1155
1156 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1157                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1158                              u64 *parent_objectid)
1159 {
1160         struct btrfs_inode_extref *extref;
1161
1162         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1163
1164         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1165         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1166         if (*name == NULL)
1167                 return -ENOMEM;
1168
1169         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1170                            *namelen);
1171
1172         if (index)
1173                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1174         if (parent_objectid)
1175                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1176
1177         return 0;
1178 }
1179
1180 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1181                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1182 {
1183         struct btrfs_inode_ref *ref;
1184
1185         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1186
1187         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1188         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1189         if (*name == NULL)
1190                 return -ENOMEM;
1191
1192         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1193
1194         if (index)
1195                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1202  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1203  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1204  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1205  * reference item and both dir index keys).
1206  */
1207 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1208                                  struct btrfs_root *root,
1209                                  struct btrfs_path *path,
1210                                  struct btrfs_inode *inode,
1211                                  struct extent_buffer *log_eb,
1212                                  int log_slot,
1213                                  struct btrfs_key *key)
1214 {
1215         int ret;
1216         unsigned long ref_ptr;
1217         unsigned long ref_end;
1218         struct extent_buffer *eb;
1219
1220 again:
1221         btrfs_release_path(path);
1222         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1223         if (ret > 0) {
1224                 ret = 0;
1225                 goto out;
1226         }
1227         if (ret < 0)
1228                 goto out;
1229
1230         eb = path->nodes[0];
1231         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1232         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1233         while (ref_ptr < ref_end) {
1234                 char *name = NULL;
1235                 int namelen;
1236                 u64 parent_id;
1237
1238                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1239                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1240                                                 NULL, &parent_id);
1241                 } else {
1242                         parent_id = key->offset;
1243                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1244                                              NULL);
1245                 }
1246                 if (ret)
1247                         goto out;
1248
1249                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1250                         ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1251                                                              parent_id, name,
1252                                                              namelen, NULL);
1253                 else
1254                         ret = btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot, name,
1255                                                          namelen, NULL);
1256
1257                 if (!ret) {
1258                         struct inode *dir;
1259
1260                         btrfs_release_path(path);
1261                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1262                         if (!dir) {
1263                                 ret = -ENOENT;
1264                                 kfree(name);
1265                                 goto out;
1266                         }
1267                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1268                                                  inode, name, namelen);
1269                         kfree(name);
1270                         iput(dir);
1271                         if (ret)
1272                                 goto out;
1273                         goto again;
1274                 }
1275
1276                 kfree(name);
1277                 ref_ptr += namelen;
1278                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1279                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1280                 else
1281                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1282         }
1283         ret = 0;
1284  out:
1285         btrfs_release_path(path);
1286         return ret;
1287 }
1288
1289 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1290                                   const u8 ref_type, const char *name,
1291                                   const int namelen)
1292 {
1293         struct btrfs_key key;
1294         struct btrfs_path *path;
1295         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1296         int ret;
1297
1298         path = btrfs_alloc_path();
1299         if (!path)
1300                 return -ENOMEM;
1301
1302         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1303         key.type = ref_type;
1304         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1305                 key.offset = parent_id;
1306         else
1307                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1308
1309         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1310         if (ret < 0)
1311                 goto out;
1312         if (ret > 0) {
1313                 ret = 0;
1314                 goto out;
1315         }
1316         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1317                 ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1318                                                      path->slots[0], parent_id,
1319                                                      name, namelen, NULL);
1320         else
1321                 ret = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1322                                                  name, namelen, NULL);
1323
1324 out:
1325         btrfs_free_path(path);
1326         return ret;
1327 }
1328
1329 /*
1330  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1331  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1332  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1333  * use by this function.  (it should be released on return).
1334  */
1335 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1336                                   struct btrfs_root *root,
1337                                   struct btrfs_root *log,
1338                                   struct btrfs_path *path,
1339                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1340                                   struct btrfs_key *key)
1341 {
1342         struct inode *dir = NULL;
1343         struct inode *inode = NULL;
1344         unsigned long ref_ptr;
1345         unsigned long ref_end;
1346         char *name = NULL;
1347         int namelen;
1348         int ret;
1349         int search_done = 0;
1350         int log_ref_ver = 0;
1351         u64 parent_objectid;
1352         u64 inode_objectid;
1353         u64 ref_index = 0;
1354         int ref_struct_size;
1355
1356         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1357         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1358
1359         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1360                 struct btrfs_inode_extref *r;
1361
1362                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1363                 log_ref_ver = 1;
1364                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1365                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1366         } else {
1367                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1368                 parent_objectid = key->offset;
1369         }
1370         inode_objectid = key->objectid;
1371
1372         /*
1373          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1374          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1375          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1376          * care of the rest
1377          */
1378         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1379         if (!dir) {
1380                 ret = -ENOENT;
1381                 goto out;
1382         }
1383
1384         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1385         if (!inode) {
1386                 ret = -EIO;
1387                 goto out;
1388         }
1389
1390         while (ref_ptr < ref_end) {
1391                 if (log_ref_ver) {
1392                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1393                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1394                         /*
1395                          * parent object can change from one array
1396                          * item to another.
1397                          */
1398                         if (!dir)
1399                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1400                         if (!dir) {
1401                                 ret = -ENOENT;
1402                                 goto out;
1403                         }
1404                 } else {
1405                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1406                                              &ref_index);
1407                 }
1408                 if (ret)
1409                         goto out;
1410
1411                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1412                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1413                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1414                                         name, namelen)) {
1415                         /*
1416                          * look for a conflicting back reference in the
1417                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1418                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1419                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1420                          * want to create dangling pointers in the directory.
1421                          */
1422
1423                         if (!search_done) {
1424                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1425                                                       BTRFS_I(dir),
1426                                                       BTRFS_I(inode),
1427                                                       inode_objectid,
1428                                                       parent_objectid,
1429                                                       ref_index, name, namelen,
1430                                                       &search_done);
1431                                 if (ret) {
1432                                         if (ret == 1)
1433                                                 ret = 0;
1434                                         goto out;
1435                                 }
1436                         }
1437
1438                         /*
1439                          * If a reference item already exists for this inode
1440                          * with the same parent and name, but different index,
1441                          * drop it and the corresponding directory index entries
1442                          * from the parent before adding the new reference item
1443                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1444                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1445                          */
1446                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1447                                                      name, namelen);
1448                         if (ret > 0) {
1449                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1450                                                          BTRFS_I(dir),
1451                                                          BTRFS_I(inode),
1452                                                          name, namelen);
1453                                 /*
1454                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1455                                  * that later the iput() on the inode will not
1456                                  * free it. We will fixup the link count later.
1457                                  */
1458                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1459                                         inc_nlink(inode);
1460                         }
1461                         if (ret < 0)
1462                                 goto out;
1463
1464                         /* insert our name */
1465                         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir),
1466                                         BTRFS_I(inode),
1467                                         name, namelen, 0, ref_index);
1468                         if (ret)
1469                                 goto out;
1470
1471                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1472                 }
1473
1474                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1475                 kfree(name);
1476                 name = NULL;
1477                 if (log_ref_ver) {
1478                         iput(dir);
1479                         dir = NULL;
1480                 }
1481         }
1482
1483         /*
1484          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1485          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1486          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1487          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1488          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1489          * item with the same name.
1490          */
1491         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1492                                     key);
1493         if (ret)
1494                 goto out;
1495
1496         /* finally write the back reference in the inode */
1497         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1498 out:
1499         btrfs_release_path(path);
1500         kfree(name);
1501         iput(dir);
1502         iput(inode);
1503         return ret;
1504 }
1505
1506 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1507                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1508 {
1509         int ret;
1510
1511         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1512         if (ret == -EEXIST)
1513                 ret = 0;
1514
1515         return ret;
1516 }
1517
1518 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1519                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1520 {
1521         int ret = 0;
1522         int name_len;
1523         unsigned int nlink = 0;
1524         u32 item_size;
1525         u32 cur_offset = 0;
1526         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1527         u64 offset = 0;
1528         unsigned long ptr;
1529         struct btrfs_inode_extref *extref;
1530         struct extent_buffer *leaf;
1531
1532         while (1) {
1533                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1534                                             &extref, &offset);
1535                 if (ret)
1536                         break;
1537
1538                 leaf = path->nodes[0];
1539                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1540                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1541                 cur_offset = 0;
1542
1543                 while (cur_offset < item_size) {
1544                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1545                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1546
1547                         nlink++;
1548
1549                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1550                 }
1551
1552                 offset++;
1553                 btrfs_release_path(path);
1554         }
1555         btrfs_release_path(path);
1556
1557         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1558                 return ret;
1559         return nlink;
1560 }
1561
1562 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1563                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1564 {
1565         int ret;
1566         struct btrfs_key key;
1567         unsigned int nlink = 0;
1568         unsigned long ptr;
1569         unsigned long ptr_end;
1570         int name_len;
1571         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1572
1573         key.objectid = ino;
1574         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1575         key.offset = (u64)-1;
1576
1577         while (1) {
1578                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1579                 if (ret < 0)
1580                         break;
1581                 if (ret > 0) {
1582                         if (path->slots[0] == 0)
1583                                 break;
1584                         path->slots[0]--;
1585                 }
1586 process_slot:
1587                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1588                                       path->slots[0]);
1589                 if (key.objectid != ino ||
1590                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1591                         break;
1592                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1593                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1594                                                    path->slots[0]);
1595                 while (ptr < ptr_end) {
1596                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1597
1598                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1599                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1600                                                             ref);
1601                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1602                         nlink++;
1603                 }
1604
1605                 if (key.offset == 0)
1606                         break;
1607                 if (path->slots[0] > 0) {
1608                         path->slots[0]--;
1609                         goto process_slot;
1610                 }
1611                 key.offset--;
1612                 btrfs_release_path(path);
1613         }
1614         btrfs_release_path(path);
1615
1616         return nlink;
1617 }
1618
1619 /*
1620  * There are a few corners where the link count of the file can't
1621  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1622  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1623  * for any file that has been through replay.
1624  *
1625  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1626  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1627  * will free the inode.
1628  */
1629 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1630                                            struct btrfs_root *root,
1631                                            struct inode *inode)
1632 {
1633         struct btrfs_path *path;
1634         int ret;
1635         u64 nlink = 0;
1636         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1637
1638         path = btrfs_alloc_path();
1639         if (!path)
1640                 return -ENOMEM;
1641
1642         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1643         if (ret < 0)
1644                 goto out;
1645
1646         nlink = ret;
1647
1648         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1649         if (ret < 0)
1650                 goto out;
1651
1652         nlink += ret;
1653
1654         ret = 0;
1655
1656         if (nlink != inode->i_nlink) {
1657                 set_nlink(inode, nlink);
1658                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1659         }
1660         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1661
1662         if (inode->i_nlink == 0) {
1663                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1664                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1665                                                  ino, 1);
1666                         if (ret)
1667                                 goto out;
1668                 }
1669                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1670         }
1671
1672 out:
1673         btrfs_free_path(path);
1674         return ret;
1675 }
1676
1677 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1678                                             struct btrfs_root *root,
1679                                             struct btrfs_path *path)
1680 {
1681         int ret;
1682         struct btrfs_key key;
1683         struct inode *inode;
1684
1685         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1686         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1687         key.offset = (u64)-1;
1688         while (1) {
1689                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1690                 if (ret < 0)
1691                         break;
1692
1693                 if (ret == 1) {
1694                         if (path->slots[0] == 0)
1695                                 break;
1696                         path->slots[0]--;
1697                 }
1698
1699                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1700                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1701                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1702                         break;
1703
1704                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1705                 if (ret)
1706                         goto out;
1707
1708                 btrfs_release_path(path);
1709                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1710                 if (!inode)
1711                         return -EIO;
1712
1713                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1714                 iput(inode);
1715                 if (ret)
1716                         goto out;
1717
1718                 /*
1719                  * fixup on a directory may create new entries,
1720                  * make sure we always look for the highset possible
1721                  * offset
1722                  */
1723                 key.offset = (u64)-1;
1724         }
1725         ret = 0;
1726 out:
1727         btrfs_release_path(path);
1728         return ret;
1729 }
1730
1731
1732 /*
1733  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1734  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1735  * so the inode won't go away until we check it
1736  */
1737 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1738                                       struct btrfs_root *root,
1739                                       struct btrfs_path *path,
1740                                       u64 objectid)
1741 {
1742         struct btrfs_key key;
1743         int ret = 0;
1744         struct inode *inode;
1745
1746         inode = read_one_inode(root, objectid);
1747         if (!inode)
1748                 return -EIO;
1749
1750         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1751         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1752         key.offset = objectid;
1753
1754         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1755
1756         btrfs_release_path(path);
1757         if (ret == 0) {
1758                 if (!inode->i_nlink)
1759                         set_nlink(inode, 1);
1760                 else
1761                         inc_nlink(inode);
1762                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1763         } else if (ret == -EEXIST) {
1764                 ret = 0;
1765         } else {
1766                 BUG(); /* Logic Error */
1767         }
1768         iput(inode);
1769
1770         return ret;
1771 }
1772
1773 /*
1774  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1775  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1776  * does not implicitly fsync all the new files in it
1777  */
1778 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1779                                     struct btrfs_root *root,
1780                                     u64 dirid, u64 index,
1781                                     char *name, int name_len,
1782                                     struct btrfs_key *location)
1783 {
1784         struct inode *inode;
1785         struct inode *dir;
1786         int ret;
1787
1788         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1789         if (!inode)
1790                 return -ENOENT;
1791
1792         dir = read_one_inode(root, dirid);
1793         if (!dir) {
1794                 iput(inode);
1795                 return -EIO;
1796         }
1797
1798         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1799                         name_len, 1, index);
1800
1801         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1802
1803         iput(inode);
1804         iput(dir);
1805         return ret;
1806 }
1807
1808 /*
1809  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1810  * inode and parent inode.
1811  */
1812 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1813                             const char *name, const int name_len,
1814                             const u64 dirid, const u64 ino)
1815 {
1816         struct btrfs_key search_key;
1817
1818         search_key.objectid = ino;
1819         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1820         search_key.offset = dirid;
1821         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1822                 return true;
1823
1824         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1825         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1826         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1827                 return true;
1828
1829         return false;
1830 }
1831
1832 /*
1833  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1834  * the subvolume.
1835  *
1836  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1837  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1838  * fix up tree.
1839  *
1840  * If a name from the log points to a file or directory that does
1841  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1842  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1843  * names or unlinks in a directory.
1844  *
1845  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1846  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1847  */
1848 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1849                                     struct btrfs_root *root,
1850                                     struct btrfs_path *path,
1851                                     struct extent_buffer *eb,
1852                                     struct btrfs_dir_item *di,
1853                                     struct btrfs_key *key)
1854 {
1855         char *name;
1856         int name_len;
1857         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1858         struct btrfs_key found_key;
1859         struct btrfs_key log_key;
1860         struct inode *dir;
1861         u8 log_type;
1862         int exists;
1863         int ret = 0;
1864         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1865         bool name_added = false;
1866
1867         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1868         if (!dir)
1869                 return -EIO;
1870
1871         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1872         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1873         if (!name) {
1874                 ret = -ENOMEM;
1875                 goto out;
1876         }
1877
1878         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1879         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1880                    name_len);
1881
1882         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1883         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1884         if (exists == 0)
1885                 exists = 1;
1886         else
1887                 exists = 0;
1888         btrfs_release_path(path);
1889
1890         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1891                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1892                                        name, name_len, 1);
1893         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1894                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1895                                                      key->objectid,
1896                                                      key->offset, name,
1897                                                      name_len, 1);
1898         } else {
1899                 /* Corruption */
1900                 ret = -EINVAL;
1901                 goto out;
1902         }
1903         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1904                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1905                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1906                  */
1907                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1908                         goto out;
1909                 goto insert;
1910         }
1911
1912         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1913         /* the existing item matches the logged item */
1914         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1915             found_key.type == log_key.type &&
1916             found_key.offset == log_key.offset &&
1917             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1918                 update_size = false;
1919                 goto out;
1920         }
1921
1922         /*
1923          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1924          * for the new entry doesn't exist
1925          */
1926         if (!exists)
1927                 goto out;
1928
1929         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
1930         if (ret)
1931                 goto out;
1932
1933         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1934                 goto insert;
1935 out:
1936         btrfs_release_path(path);
1937         if (!ret && update_size) {
1938                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
1939                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1940         }
1941         kfree(name);
1942         iput(dir);
1943         if (!ret && name_added)
1944                 ret = 1;
1945         return ret;
1946
1947 insert:
1948         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
1949                             key->objectid, log_key.objectid)) {
1950                 /* The dentry will be added later. */
1951                 ret = 0;
1952                 update_size = false;
1953                 goto out;
1954         }
1955         btrfs_release_path(path);
1956         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
1957                               name, name_len, &log_key);
1958         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
1959                 goto out;
1960         if (!ret)
1961                 name_added = true;
1962         update_size = false;
1963         ret = 0;
1964         goto out;
1965 }
1966
1967 /*
1968  * find all the names in a directory item and reconcile them into
1969  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
1970  * one name in a directory item, but the same code gets used for
1971  * both directory index types
1972  */
1973 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1974                                         struct btrfs_root *root,
1975                                         struct btrfs_path *path,
1976                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
1977                                         struct btrfs_key *key)
1978 {
1979         int ret = 0;
1980         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1981         struct btrfs_dir_item *di;
1982         int name_len;
1983         unsigned long ptr;
1984         unsigned long ptr_end;
1985         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
1986
1987         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1988         ptr_end = ptr + item_size;
1989         while (ptr < ptr_end) {
1990                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
1991                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1992                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
1993                 if (ret < 0)
1994                         break;
1995                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
1996                 ptr += name_len;
1997
1998                 /*
1999                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2000                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2001                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2002                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2003                  * the following would result in a directory pointing to an
2004                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2005                  * entry:
2006                  *
2007                  * mkdir testdir
2008                  * touch testdir/foo
2009                  * touch testdir/bar
2010                  * sync
2011                  *
2012                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2013                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2014                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2015                  *
2016                  * <power failure>
2017                  *
2018                  * mount fs, log replay happens
2019                  *
2020                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2021                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2022                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2023                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2024                  */
2025                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2026                         struct btrfs_key di_key;
2027
2028                         if (!fixup_path) {
2029                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2030                                 if (!fixup_path) {
2031                                         ret = -ENOMEM;
2032                                         break;
2033                                 }
2034                         }
2035
2036                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2037                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2038                                                 di_key.objectid);
2039                         if (ret)
2040                                 break;
2041                 }
2042                 ret = 0;
2043         }
2044         btrfs_free_path(fixup_path);
2045         return ret;
2046 }
2047
2048 /*
2049  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2050  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2051  * created in the log while the subvolume was logged.
2052  *
2053  * The range items tell us which parts of the key space the log
2054  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2055  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2056  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2057  * and should be removed.
2058  */
2059 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2060                                    struct btrfs_path *path,
2061                                    u64 dirid, int key_type,
2062                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2063 {
2064         struct btrfs_key key;
2065         u64 found_end;
2066         struct btrfs_dir_log_item *item;
2067         int ret;
2068         int nritems;
2069
2070         if (*start_ret == (u64)-1)
2071                 return 1;
2072
2073         key.objectid = dirid;
2074         key.type = key_type;
2075         key.offset = *start_ret;
2076
2077         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2078         if (ret < 0)
2079                 goto out;
2080         if (ret > 0) {
2081                 if (path->slots[0] == 0)
2082                         goto out;
2083                 path->slots[0]--;
2084         }
2085         if (ret != 0)
2086                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2087
2088         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2089                 ret = 1;
2090                 goto next;
2091         }
2092         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2093                               struct btrfs_dir_log_item);
2094         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2095
2096         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2097                 ret = 0;
2098                 *start_ret = key.offset;
2099                 *end_ret = found_end;
2100                 goto out;
2101         }
2102         ret = 1;
2103 next:
2104         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2105         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2106         path->slots[0]++;
2107         if (path->slots[0] >= nritems) {
2108                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2109                 if (ret)
2110                         goto out;
2111         }
2112
2113         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2114
2115         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2116                 ret = 1;
2117                 goto out;
2118         }
2119         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2120                               struct btrfs_dir_log_item);
2121         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2122         *start_ret = key.offset;
2123         *end_ret = found_end;
2124         ret = 0;
2125 out:
2126         btrfs_release_path(path);
2127         return ret;
2128 }
2129
2130 /*
2131  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2132  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2133  * to is unlinked
2134  */
2135 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2136                                       struct btrfs_root *root,
2137                                       struct btrfs_root *log,
2138                                       struct btrfs_path *path,
2139                                       struct btrfs_path *log_path,
2140                                       struct inode *dir,
2141                                       struct btrfs_key *dir_key)
2142 {
2143         int ret;
2144         struct extent_buffer *eb;
2145         int slot;
2146         u32 item_size;
2147         struct btrfs_dir_item *di;
2148         struct btrfs_dir_item *log_di;
2149         int name_len;
2150         unsigned long ptr;
2151         unsigned long ptr_end;
2152         char *name;
2153         struct inode *inode;
2154         struct btrfs_key location;
2155
2156 again:
2157         eb = path->nodes[0];
2158         slot = path->slots[0];
2159         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2160         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2161         ptr_end = ptr + item_size;
2162         while (ptr < ptr_end) {
2163                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2164                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2165                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2166                 if (!name) {
2167                         ret = -ENOMEM;
2168                         goto out;
2169                 }
2170                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2171                                   name_len);
2172                 log_di = NULL;
2173                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2174                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2175                                                        dir_key->objectid,
2176                                                        name, name_len, 0);
2177                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2178                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2179                                                      log_path,
2180                                                      dir_key->objectid,
2181                                                      dir_key->offset,
2182                                                      name, name_len, 0);
2183                 }
2184                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2185                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2186                         btrfs_release_path(path);
2187                         btrfs_release_path(log_path);
2188                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2189                         if (!inode) {
2190                                 kfree(name);
2191                                 return -EIO;
2192                         }
2193
2194                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2195                                                 path, location.objectid);
2196                         if (ret) {
2197                                 kfree(name);
2198                                 iput(inode);
2199                                 goto out;
2200                         }
2201
2202                         inc_nlink(inode);
2203                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2204                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2205                         if (!ret)
2206                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2207                         kfree(name);
2208                         iput(inode);
2209                         if (ret)
2210                                 goto out;
2211
2212                         /* there might still be more names under this key
2213                          * check and repeat if required
2214                          */
2215                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2216                                                 0, 0);
2217                         if (ret == 0)
2218                                 goto again;
2219                         ret = 0;
2220                         goto out;
2221                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2222                         kfree(name);
2223                         return PTR_ERR(log_di);
2224                 }
2225                 btrfs_release_path(log_path);
2226                 kfree(name);
2227
2228                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2229                 ptr += name_len;
2230         }
2231         ret = 0;
2232 out:
2233         btrfs_release_path(path);
2234         btrfs_release_path(log_path);
2235         return ret;
2236 }
2237
2238 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2239                               struct btrfs_root *root,
2240                               struct btrfs_root *log,
2241                               struct btrfs_path *path,
2242                               const u64 ino)
2243 {
2244         struct btrfs_key search_key;
2245         struct btrfs_path *log_path;
2246         int i;
2247         int nritems;
2248         int ret;
2249
2250         log_path = btrfs_alloc_path();
2251         if (!log_path)
2252                 return -ENOMEM;
2253
2254         search_key.objectid = ino;
2255         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2256         search_key.offset = 0;
2257 again:
2258         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2259         if (ret < 0)
2260                 goto out;
2261 process_leaf:
2262         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2263         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2264                 struct btrfs_key key;
2265                 struct btrfs_dir_item *di;
2266                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2267                 u32 total_size;
2268                 u32 cur;
2269
2270                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2271                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2272                         ret = 0;
2273                         goto out;
2274                 }
2275
2276                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2277                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2278                 cur = 0;
2279                 while (cur < total_size) {
2280                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2281                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2282                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2283                         char *name;
2284
2285                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2286                         if (!name) {
2287                                 ret = -ENOMEM;
2288                                 goto out;
2289                         }
2290                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2291                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2292
2293                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2294                                                     name, name_len, 0);
2295                         btrfs_release_path(log_path);
2296                         if (!log_di) {
2297                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2298                                 btrfs_release_path(path);
2299                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2300                                                         name, name_len, -1);
2301                                 kfree(name);
2302                                 if (IS_ERR(di)) {
2303                                         ret = PTR_ERR(di);
2304                                         goto out;
2305                                 }
2306                                 ASSERT(di);
2307                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2308                                                                 path, di);
2309                                 if (ret)
2310                                         goto out;
2311                                 btrfs_release_path(path);
2312                                 search_key = key;
2313                                 goto again;
2314                         }
2315                         kfree(name);
2316                         if (IS_ERR(log_di)) {
2317                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2318                                 goto out;
2319                         }
2320                         cur += this_len;
2321                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2322                 }
2323         }
2324         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2325         if (ret > 0)
2326                 ret = 0;
2327         else if (ret == 0)
2328                 goto process_leaf;
2329 out:
2330         btrfs_free_path(log_path);
2331         btrfs_release_path(path);
2332         return ret;
2333 }
2334
2335
2336 /*
2337  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2338  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2339  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2340  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2341  * not present in the log.
2342  *
2343  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2344  * directory.
2345  */
2346 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2347                                        struct btrfs_root *root,
2348                                        struct btrfs_root *log,
2349                                        struct btrfs_path *path,
2350                                        u64 dirid, int del_all)
2351 {
2352         u64 range_start;
2353         u64 range_end;
2354         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2355         int ret = 0;
2356         struct btrfs_key dir_key;
2357         struct btrfs_key found_key;
2358         struct btrfs_path *log_path;
2359         struct inode *dir;
2360
2361         dir_key.objectid = dirid;
2362         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2363         log_path = btrfs_alloc_path();
2364         if (!log_path)
2365                 return -ENOMEM;
2366
2367         dir = read_one_inode(root, dirid);
2368         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2369          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2370          * from the log
2371          */
2372         if (!dir) {
2373                 btrfs_free_path(log_path);
2374                 return 0;
2375         }
2376 again:
2377         range_start = 0;
2378         range_end = 0;
2379         while (1) {
2380                 if (del_all)
2381                         range_end = (u64)-1;
2382                 else {
2383                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2384                                              &range_start, &range_end);
2385                         if (ret != 0)
2386                                 break;
2387                 }
2388
2389                 dir_key.offset = range_start;
2390                 while (1) {
2391                         int nritems;
2392                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2393                                                 0, 0);
2394                         if (ret < 0)
2395                                 goto out;
2396
2397                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2398                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2399                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2400                                 if (ret == 1)
2401                                         break;
2402                                 else if (ret < 0)
2403                                         goto out;
2404                         }
2405                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2406                                               path->slots[0]);
2407                         if (found_key.objectid != dirid ||
2408                             found_key.type != dir_key.type)
2409                                 goto next_type;
2410
2411                         if (found_key.offset > range_end)
2412                                 break;
2413
2414                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2415                                                 log_path, dir,
2416                                                 &found_key);
2417                         if (ret)
2418                                 goto out;
2419                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2420                                 break;
2421                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2422                 }
2423                 btrfs_release_path(path);
2424                 if (range_end == (u64)-1)
2425                         break;
2426                 range_start = range_end + 1;
2427         }
2428
2429 next_type:
2430         ret = 0;
2431         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2432                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2433                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2434                 btrfs_release_path(path);
2435                 goto again;
2436         }
2437 out:
2438         btrfs_release_path(path);
2439         btrfs_free_path(log_path);
2440         iput(dir);
2441         return ret;
2442 }
2443
2444 /*
2445  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2446  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2447  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2448  *
2449  * The second stage copies all the other item types from the log into
2450  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2451  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2452  * only in the log (references come from either directory items or inode
2453  * back refs).
2454  */
2455 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2456                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2457 {
2458         int nritems;
2459         struct btrfs_path *path;
2460         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2461         struct btrfs_key key;
2462         int i;
2463         int ret;
2464
2465         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2466         if (ret)
2467                 return ret;
2468
2469         level = btrfs_header_level(eb);
2470
2471         if (level != 0)
2472                 return 0;
2473
2474         path = btrfs_alloc_path();
2475         if (!path)
2476                 return -ENOMEM;
2477
2478         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2479         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2480                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2481
2482                 /* inode keys are done during the first stage */
2483                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2484                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2485                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2486                         u32 mode;
2487
2488                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2489                                             struct btrfs_inode_item);
2490                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2491                                                    path, key.objectid);
2492                         if (ret)
2493                                 break;
2494                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2495                         if (S_ISDIR(mode)) {
2496                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2497                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2498                                 if (ret)
2499                                         break;
2500                         }
2501                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2502                                              eb, i, &key);
2503                         if (ret)
2504                                 break;
2505
2506                         /*
2507                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2508                          * size. We need to do it now and not after log replay
2509                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2510                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2511                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2512                          * those prealloc extents just after replaying them.
2513                          */
2514                         if (S_ISREG(mode)) {
2515                                 struct inode *inode;
2516                                 u64 from;
2517
2518                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2519                                 if (!inode) {
2520                                         ret = -EIO;
2521                                         break;
2522                                 }
2523                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2524                                              root->fs_info->sectorsize);
2525                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2526                                                          from, (u64)-1, 1);
2527                                 /*
2528                                  * If the nlink count is zero here, the iput
2529                                  * will free the inode.  We bump it to make
2530                                  * sure it doesn't get freed until the link
2531                                  * count fixup is done.
2532                                  */
2533                                 if (!ret) {
2534                                         if (inode->i_nlink == 0)
2535                                                 inc_nlink(inode);
2536                                         /* Update link count and nbytes. */
2537                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2538                                                                  root, inode);
2539                                 }
2540                                 iput(inode);
2541                                 if (ret)
2542                                         break;
2543                         }
2544
2545                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2546                                                 path, key.objectid);
2547                         if (ret)
2548                                 break;
2549                 }
2550
2551                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2552                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2553                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2554                                                   eb, i, &key);
2555                         if (ret)
2556                                 break;
2557                 }
2558
2559                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2560                         continue;
2561
2562                 /* these keys are simply copied */
2563                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2564                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2565                                              eb, i, &key);
2566                         if (ret)
2567                                 break;
2568                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2569                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2570                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2571                                             eb, i, &key);
2572                         if (ret && ret != -ENOENT)
2573                                 break;
2574                         ret = 0;
2575                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2576                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2577                                                 eb, i, &key);
2578                         if (ret)
2579                                 break;
2580                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2581                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2582                                                   eb, i, &key);
2583                         if (ret)
2584                                 break;
2585                 }
2586         }
2587         btrfs_free_path(path);
2588         return ret;
2589 }
2590
2591 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2592                                    struct btrfs_root *root,
2593                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2594                                    struct walk_control *wc)
2595 {
2596         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2597         u64 root_owner;
2598         u64 bytenr;
2599         u64 ptr_gen;
2600         struct extent_buffer *next;
2601         struct extent_buffer *cur;
2602         struct extent_buffer *parent;
2603         u32 blocksize;
2604         int ret = 0;
2605
2606         WARN_ON(*level < 0);
2607         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2608
2609         while (*level > 0) {
2610                 struct btrfs_key first_key;
2611
2612                 WARN_ON(*level < 0);
2613                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2614                 cur = path->nodes[*level];
2615
2616                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2617
2618                 if (path->slots[*level] >=
2619                     btrfs_header_nritems(cur))
2620                         break;
2621
2622                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2623                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2624                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2625                 blocksize = fs_info->nodesize;
2626
2627                 parent = path->nodes[*level];
2628                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2629
2630                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2631                 if (IS_ERR(next))
2632                         return PTR_ERR(next);
2633
2634                 if (*level == 1) {
2635                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2636                                                *level - 1);
2637                         if (ret) {
2638                                 free_extent_buffer(next);
2639                                 return ret;
2640                         }
2641
2642                         path->slots[*level]++;
2643                         if (wc->free) {
2644                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2645                                                         *level - 1, &first_key);
2646                                 if (ret) {
2647                                         free_extent_buffer(next);
2648                                         return ret;
2649                                 }
2650
2651                                 if (trans) {
2652                                         btrfs_tree_lock(next);
2653                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2654                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2655                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2656                                         btrfs_tree_unlock(next);
2657                                 } else {
2658                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2659                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2660                                 }
2661
2662                                 WARN_ON(root_owner !=
2663                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2664                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2665                                                         fs_info, bytenr,
2666                                                         blocksize);
2667                                 if (ret) {
2668                                         free_extent_buffer(next);
2669                                         return ret;
2670                                 }
2671                         }
2672                         free_extent_buffer(next);
2673                         continue;
2674                 }
2675                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2676                 if (ret) {
2677                         free_extent_buffer(next);
2678                         return ret;
2679                 }
2680
2681                 WARN_ON(*level <= 0);
2682                 if (path->nodes[*level-1])
2683                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2684                 path->nodes[*level-1] = next;
2685                 *level = btrfs_header_level(next);
2686                 path->slots[*level] = 0;
2687                 cond_resched();
2688         }
2689         WARN_ON(*level < 0);
2690         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2691
2692         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2693
2694         cond_resched();
2695         return 0;
2696 }
2697
2698 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2699                                  struct btrfs_root *root,
2700                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2701                                  struct walk_control *wc)
2702 {
2703         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2704         u64 root_owner;
2705         int i;
2706         int slot;
2707         int ret;
2708
2709         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2710                 slot = path->slots[i];
2711                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2712                         path->slots[i]++;
2713                         *level = i;
2714                         WARN_ON(*level == 0);
2715                         return 0;
2716                 } else {
2717                         struct extent_buffer *parent;
2718                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2719                                 parent = path->nodes[*level];
2720                         else
2721                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2722
2723                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2724                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2725                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2726                                  *level);
2727                         if (ret)
2728                                 return ret;
2729
2730                         if (wc->free) {
2731                                 struct extent_buffer *next;
2732
2733                                 next = path->nodes[*level];
2734
2735                                 if (trans) {
2736                                         btrfs_tree_lock(next);
2737                                         btrfs_set_lock_blocking(next);
2738                                         clean_tree_block(fs_info, next);
2739                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2740                                         btrfs_tree_unlock(next);
2741                                 } else {
2742                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2743                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2744                                 }
2745
2746                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2747                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2748                                                 fs_info,
2749                                                 path->nodes[*level]->start,
2750                                                 path->nodes[*level]->len);
2751                                 if (ret)
2752                                         return ret;
2753                         }
2754                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2755                         path->nodes[*level] = NULL;
2756                         *level = i + 1;
2757                 }
2758         }
2759         return 1;
2760 }
2761
2762 /*
2763  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2764  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2765  * decremented.
2766  */
2767 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2768                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2769 {
2770         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2771         int ret = 0;
2772         int wret;
2773         int level;
2774         struct btrfs_path *path;
2775         int orig_level;
2776
2777         path = btrfs_alloc_path();
2778         if (!path)
2779                 return -ENOMEM;
2780
2781         level = btrfs_header_level(log->node);
2782         orig_level = level;
2783         path->nodes[level] = log->node;
2784         extent_buffer_get(log->node);
2785         path->slots[level] = 0;
2786
2787         while (1) {
2788                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2789                 if (wret > 0)
2790                         break;
2791                 if (wret < 0) {
2792                         ret = wret;
2793                         goto out;
2794                 }
2795
2796                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2797                 if (wret > 0)
2798                         break;
2799                 if (wret < 0) {
2800                         ret = wret;
2801                         goto out;
2802                 }
2803         }
2804
2805         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2806         if (path->nodes[orig_level]) {
2807                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2808                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2809                          orig_level);
2810                 if (ret)
2811                         goto out;
2812                 if (wc->free) {
2813                         struct extent_buffer *next;
2814
2815                         next = path->nodes[orig_level];
2816
2817                         if (trans) {
2818                                 btrfs_tree_lock(next);
2819                                 btrfs_set_lock_blocking(next);
2820                                 clean_tree_block(fs_info, next);
2821                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2822                                 btrfs_tree_unlock(next);
2823                         } else {
2824                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2825                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2826                         }
2827
2828                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2829                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2830                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2831                                                         next->start, next->len);
2832                         if (ret)
2833                                 goto out;
2834                 }
2835         }
2836
2837 out:
2838         btrfs_free_path(path);
2839         return ret;
2840 }
2841
2842 /*
2843  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2844  * in the tree of log roots
2845  */
2846 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2847                            struct btrfs_root *log)
2848 {
2849         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2850         int ret;
2851
2852         if (log->log_transid == 1) {
2853                 /* insert root item on the first sync */
2854                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2855                                 &log->root_key, &log->root_item);
2856         } else {
2857                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2858                                 &log->root_key, &log->root_item);
2859         }
2860         return ret;
2861 }
2862
2863 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2864 {
2865         DEFINE_WAIT(wait);
2866         int index = transid % 2;
2867
2868         /*
2869          * we only allow two pending log transactions at a time,
2870          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2871          * current transaction, we're done
2872          */
2873         for (;;) {
2874                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2875                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2876
2877                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2878                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2879                         break;
2880
2881                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2882                 schedule();
2883                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2884         }
2885         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2886 }
2887
2888 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2889 {
2890         DEFINE_WAIT(wait);
2891
2892         for (;;) {
2893                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2894                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2895                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2896                         break;
2897
2898                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2899                 schedule();
2900                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2901         }
2902         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2903 }
2904
2905 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2906                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2907 {
2908         if (!ctx)
2909                 return;
2910
2911         mutex_lock(&root->log_mutex);
2912         list_del_init(&ctx->list);
2913         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2914 }
2915
2916 /* 
2917  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2918  * can access the list.
2919  */
2920 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2921                                              int index, int error)
2922 {
2923         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2924         struct btrfs_log_ctx *safe;
2925
2926         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2927                 list_del_init(&ctx->list);
2928                 ctx->log_ret = error;
2929         }
2930
2931         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
2932 }
2933
2934 /*
2935  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
2936  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
2937  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
2938  * if it returns 0.
2939  *
2940  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
2941  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
2942  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
2943  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
2944  * that has happened.
2945  */
2946 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2947                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
2948 {
2949         int index1;
2950         int index2;
2951         int mark;
2952         int ret;
2953         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2954         struct btrfs_root *log = root->log_root;
2955         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
2956         int log_transid = 0;
2957         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
2958         struct blk_plug plug;
2959
2960         mutex_lock(&root->log_mutex);
2961         log_transid = ctx->log_transid;
2962         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
2963                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2964                 return ctx->log_ret;
2965         }
2966
2967         index1 = log_transid % 2;
2968         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
2969                 wait_log_commit(root, log_transid);
2970                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2971                 return ctx->log_ret;
2972         }
2973         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
2974         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
2975
2976         /* wait for previous tree log sync to complete */
2977         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
2978                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
2979
2980         while (1) {
2981                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
2982                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
2983                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
2984                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
2985                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2986                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
2987                         mutex_lock(&root->log_mutex);
2988                 }
2989                 wait_for_writer(root);
2990                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
2991                         break;
2992         }
2993
2994         /* bail out if we need to do a full commit */
2995         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
2996                 ret = -EAGAIN;
2997                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2998                 goto out;
2999         }
3000
3001         if (log_transid % 2 == 0)
3002                 mark = EXTENT_DIRTY;
3003         else
3004                 mark = EXTENT_NEW;
3005
3006         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3007          * wait for them until later.
3008          */
3009         blk_start_plug(&plug);
3010         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3011         if (ret) {
3012                 blk_finish_plug(&plug);
3013                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3014                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3015                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3016                 goto out;
3017         }
3018
3019         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3020
3021         root->log_transid++;
3022         log->log_transid = root->log_transid;
3023         root->log_start_pid = 0;
3024         /*
3025          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3026          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3027          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3028          */
3029         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3030
3031         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3032
3033         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3034         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3035         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3036
3037         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3038         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3039         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3040
3041         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3042
3043         ret = update_log_root(trans, log);
3044
3045         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3046         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3047                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3048                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3049         }
3050
3051         if (ret) {
3052                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3053                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3054
3055                 blk_finish_plug(&plug);
3056                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3057
3058                 if (ret != -ENOSPC) {
3059                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3060                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3061                         goto out;
3062                 }
3063                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3064                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3065                 ret = -EAGAIN;
3066                 goto out;
3067         }
3068
3069         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3070                 blk_finish_plug(&plug);
3071                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3072                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3073                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3074                 goto out;
3075         }
3076
3077         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3078         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3079                 blk_finish_plug(&plug);
3080                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3081                 wait_log_commit(log_root_tree,
3082                                 root_log_ctx.log_transid);
3083                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3084                 if (!ret)
3085                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3086                 goto out;
3087         }
3088         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3089         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3090
3091         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3092                 wait_log_commit(log_root_tree,
3093                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3094         }
3095
3096         wait_for_writer(log_root_tree);
3097
3098         /*
3099          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3100          * check the full commit flag again
3101          */
3102         if (btrfs_need_log_full_commit(fs_info, trans)) {
3103                 blk_finish_plug(&plug);
3104                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3105                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3106                 ret = -EAGAIN;
3107                 goto out_wake_log_root;
3108         }
3109
3110         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3111                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3112                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3113         blk_finish_plug(&plug);
3114         if (ret) {
3115                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3116                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3117                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3118                 goto out_wake_log_root;
3119         }
3120         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3121         if (!ret)
3122                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3123                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3124         if (ret) {
3125                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3126                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3127                 goto out_wake_log_root;
3128         }
3129
3130         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3131                                  log_root_tree->node->start);
3132         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3133                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3134
3135         log_root_tree->log_transid++;
3136         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3137
3138         /*
3139          * nobody else is going to jump in and write the the ctree
3140          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3141          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3142          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3143          * in and cause problems either.
3144          */
3145         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3146         if (ret) {
3147                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3148                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3149                 goto out_wake_log_root;
3150         }
3151
3152         mutex_lock(&root->log_mutex);
3153         if (root->last_log_commit < log_transid)
3154                 root->last_log_commit = log_transid;
3155         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3156
3157 out_wake_log_root:
3158         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3159         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3160
3161         log_root_tree->log_transid_committed++;
3162         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3163         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3164
3165         /*
3166          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3167          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3168          * necessary, but proving that seems to be hard.
3169          */
3170         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3171 out:
3172         mutex_lock(&root->log_mutex);
3173         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3174         root->log_transid_committed++;
3175         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3176         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3177
3178         /*
3179          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3180          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3181          * necessary, but proving that seems to be hard.
3182          */
3183         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3184         return ret;
3185 }
3186
3187 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3188                           struct btrfs_root *log)
3189 {
3190         int ret;
3191         u64 start;
3192         u64 end;
3193         struct walk_control wc = {
3194                 .free = 1,
3195                 .process_func = process_one_buffer
3196         };
3197
3198         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3199         /* I don't think this can happen but just in case */
3200         if (ret)
3201                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3202
3203         while (1) {
3204                 ret = find_first_extent_bit(&log->dirty_log_pages,
3205                                 0, &start, &end,
3206                                 EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT,
3207                                 NULL);
3208                 if (ret)
3209                         break;
3210
3211                 clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, start, end,
3212                                   EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3213         }
3214
3215         free_extent_buffer(log->node);
3216         kfree(log);
3217 }
3218
3219 /*
3220  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3221  * at commit time of the full transaction
3222  */
3223 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3224 {
3225         if (root->log_root) {
3226                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3227                 root->log_root = NULL;
3228         }
3229         return 0;
3230 }
3231
3232 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3233                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3234 {
3235         if (fs_info->log_root_tree) {
3236                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3237                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3238         }
3239         return 0;
3240 }
3241
3242 /*
3243  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3244  * mixed in, we have a few interesting corners:
3245  *
3246  * create file X in dir Y
3247  * link file X to X.link in dir Y
3248  * fsync file X
3249  * unlink file X but leave X.link
3250  * fsync dir Y
3251  *
3252  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3253  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3254  *
3255  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3256  * log when a file that was logged in the current transaction is
3257  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3258  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3259  *
3260  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3261  * or the entire directory.
3262  */
3263 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3264                                  struct btrfs_root *root,
3265                                  const char *name, int name_len,
3266                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3267 {
3268         struct btrfs_root *log;
3269         struct btrfs_dir_item *di;
3270         struct btrfs_path *path;
3271         int ret;
3272         int err = 0;
3273         int bytes_del = 0;
3274         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3275
3276         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3277                 return 0;
3278
3279         ret = join_running_log_trans(root);
3280         if (ret)
3281                 return 0;
3282
3283         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3284
3285         log = root->log_root;
3286         path = btrfs_alloc_path();
3287         if (!path) {
3288                 err = -ENOMEM;
3289                 goto out_unlock;
3290         }
3291
3292         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3293                                    name, name_len, -1);
3294         if (IS_ERR(di)) {
3295                 err = PTR_ERR(di);
3296                 goto fail;
3297         }
3298         if (di) {
3299                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3300                 bytes_del += name_len;
3301                 if (ret) {
3302                         err = ret;
3303                         goto fail;
3304                 }
3305         }
3306         btrfs_release_path(path);
3307         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3308                                          index, name, name_len, -1);
3309         if (IS_ERR(di)) {
3310                 err = PTR_ERR(di);
3311                 goto fail;
3312         }
3313         if (di) {
3314                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3315                 bytes_del += name_len;
3316                 if (ret) {
3317                         err = ret;
3318                         goto fail;
3319                 }
3320         }
3321
3322         /* update the directory size in the log to reflect the names
3323          * we have removed
3324          */
3325         if (bytes_del) {
3326                 struct btrfs_key key;
3327
3328                 key.objectid = dir_ino;
3329                 key.offset = 0;
3330                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3331                 btrfs_release_path(path);
3332
3333                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3334                 if (ret < 0) {
3335                         err = ret;
3336                         goto fail;
3337                 }
3338                 if (ret == 0) {
3339                         struct btrfs_inode_item *item;
3340                         u64 i_size;
3341
3342                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3343                                               struct btrfs_inode_item);
3344                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3345                         if (i_size > bytes_del)
3346                                 i_size -= bytes_del;
3347                         else
3348                                 i_size = 0;
3349                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3350                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3351                 } else
3352                         ret = 0;
3353                 btrfs_release_path(path);
3354         }
3355 fail:
3356         btrfs_free_path(path);
3357 out_unlock:
3358         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3359         if (ret == -ENOSPC) {
3360                 btrfs_set_log_full_commit(root->fs_info, trans);
3361                 ret = 0;
3362         } else if (ret < 0)
3363                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3364
3365         btrfs_end_log_trans(root);
3366
3367         return err;
3368 }
3369
3370 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3371 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3372                                struct btrfs_root *root,
3373                                const char *name, int name_len,
3374                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3375 {
3376         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3377         struct btrfs_root *log;
3378         u64 index;
3379         int ret;
3380
3381         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3382                 return 0;
3383
3384         ret = join_running_log_trans(root);
3385         if (ret)
3386                 return 0;
3387         log = root->log_root;
3388         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3389
3390         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3391                                   dirid, &index);
3392         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3393         if (ret == -ENOSPC) {
3394                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
3395                 ret = 0;
3396         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3397                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3398         btrfs_end_log_trans(root);
3399
3400         return ret;
3401 }
3402
3403 /*
3404  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3405  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3406  * be considered authoritative for.
3407  */
3408 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3409                                        struct btrfs_root *log,
3410                                        struct btrfs_path *path,
3411                                        int key_type, u64 dirid,
3412                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3413 {
3414         int ret;
3415         struct btrfs_key key;
3416         struct btrfs_dir_log_item *item;
3417
3418         key.objectid = dirid;
3419         key.offset = first_offset;
3420         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3421                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3422         else
3423                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3424         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3425         if (ret)
3426                 return ret;
3427
3428         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3429                               struct btrfs_dir_log_item);
3430         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3431         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3432         btrfs_release_path(path);
3433         return 0;
3434 }
3435
3436 /*
3437  * log all the items included in the current transaction for a given
3438  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3439  * to replay anything deleted before the fsync
3440  */
3441 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3442                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3443                           struct btrfs_path *path,
3444                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3445                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3446                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3447 {
3448         struct btrfs_key min_key;
3449         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3450         struct extent_buffer *src;
3451         int err = 0;
3452         int ret;
3453         int i;
3454         int nritems;
3455         u64 first_offset = min_offset;
3456         u64 last_offset = (u64)-1;
3457         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3458
3459         log = root->log_root;
3460
3461         min_key.objectid = ino;
3462         min_key.type = key_type;
3463         min_key.offset = min_offset;
3464
3465         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3466
3467         /*
3468          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3469          * is anything at all
3470          */
3471         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3472                 min_key.objectid = ino;
3473                 min_key.type = key_type;
3474                 min_key.offset = (u64)-1;
3475                 btrfs_release_path(path);
3476                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3477                 if (ret < 0) {
3478                         btrfs_release_path(path);
3479                         return ret;
3480                 }
3481                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3482
3483                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3484                  * create a range to tell us the last key of this type.
3485                  * otherwise, there are no items in this directory after
3486                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3487                  */
3488                 if (ret == 0) {
3489                         struct btrfs_key tmp;
3490                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3491                                               path->slots[0]);
3492                         if (key_type == tmp.type)
3493                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3494                 }
3495                 goto done;
3496         }
3497
3498         /* go backward to find any previous key */
3499         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3500         if (ret == 0) {
3501                 struct btrfs_key tmp;
3502                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3503                 if (key_type == tmp.type) {
3504                         first_offset = tmp.offset;
3505                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3506                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3507                                              &tmp);
3508                         if (ret) {
3509                                 err = ret;
3510                                 goto done;
3511                         }
3512                 }
3513         }
3514         btrfs_release_path(path);
3515
3516         /* find the first key from this transaction again */
3517         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3518         if (WARN_ON(ret != 0))
3519                 goto done;
3520
3521         /*
3522          * we have a block from this transaction, log every item in it
3523          * from our directory
3524          */
3525         while (1) {
3526                 struct btrfs_key tmp;
3527                 src = path->nodes[0];
3528                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3529                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3530                         struct btrfs_dir_item *di;
3531
3532                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3533
3534                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3535                                 goto done;
3536                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3537                                              &min_key);
3538                         if (ret) {
3539                                 err = ret;
3540                                 goto done;
3541                         }
3542
3543                         /*
3544                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3545                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3546                          * matching link count. For example:
3547                          *
3548                          * touch foo
3549                          * mkdir mydir
3550                          * sync
3551                          * ln foo mydir/bar
3552                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3553                          * <crash>
3554                          * <mount fs and log replay>
3555                          *
3556                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3557                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3558                          * two directory entries pointing to the same inode.
3559                          * After removing one of the names, it would not be
3560                          * possible to remove the other name, which resulted
3561                          * always in stale file handle errors, and would not
3562                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3563                          * its i_size could never decrement to the value
3564                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3565                          */
3566                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3567                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3568                         if (ctx &&
3569                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3570                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3571                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3572                                 ctx->log_new_dentries = true;
3573                 }
3574                 path->slots[0] = nritems;
3575
3576                 /*
3577                  * look ahead to the next item and see if it is also
3578                  * from this directory and from this transaction
3579                  */
3580                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3581                 if (ret) {
3582                         if (ret == 1)
3583                                 last_offset = (u64)-1;
3584                         else
3585                                 err = ret;
3586                         goto done;
3587                 }
3588                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3589                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3590                         last_offset = (u64)-1;
3591                         goto done;
3592                 }
3593                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3594                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3595                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3596                                              &tmp);
3597                         if (ret)
3598                                 err = ret;
3599                         else
3600                                 last_offset = tmp.offset;
3601                         goto done;
3602                 }
3603         }
3604 done:
3605         btrfs_release_path(path);
3606         btrfs_release_path(dst_path);
3607
3608         if (err == 0) {
3609                 *last_offset_ret = last_offset;
3610                 /*
3611                  * insert the log range keys to indicate where the log
3612                  * is valid
3613                  */
3614                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3615                                          ino, first_offset, last_offset);
3616                 if (ret)
3617                         err = ret;
3618         }
3619         return err;
3620 }
3621
3622 /*
3623  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3624  * from the current transaction and write them to the log.
3625  *
3626  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3627  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3628  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3629  *
3630  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3631  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3632  * key logged by this transaction.
3633  */
3634 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3635                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3636                           struct btrfs_path *path,
3637                           struct btrfs_path *dst_path,
3638                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3639 {
3640         u64 min_key;
3641         u64 max_key;
3642         int ret;
3643         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3644
3645 again:
3646         min_key = 0;
3647         max_key = 0;
3648         while (1) {
3649                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3650                                 ctx, min_key, &max_key);
3651                 if (ret)
3652                         return ret;
3653                 if (max_key == (u64)-1)
3654                         break;
3655                 min_key = max_key + 1;
3656         }
3657
3658         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3659                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3660                 goto again;
3661         }
3662         return 0;
3663 }
3664
3665 /*
3666  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3667  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3668  * This cannot be run for file data extents because it does not
3669  * free the extents they point to.
3670  */
3671 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3672                                   struct btrfs_root *log,
3673                                   struct btrfs_path *path,
3674                                   u64 objectid, int max_key_type)
3675 {
3676         int ret;
3677         struct btrfs_key key;
3678         struct btrfs_key found_key;
3679         int start_slot;
3680
3681         key.objectid = objectid;
3682         key.type = max_key_type;
3683         key.offset = (u64)-1;
3684
3685         while (1) {
3686                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3687                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3688                 if (ret < 0)
3689                         break;
3690
3691                 if (path->slots[0] == 0)
3692                         break;
3693
3694                 path->slots[0]--;
3695                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3696                                       path->slots[0]);
3697
3698                 if (found_key.objectid != objectid)
3699                         break;
3700
3701                 found_key.offset = 0;
3702                 found_key.type = 0;
3703                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3704                                        &start_slot);
3705
3706                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3707                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3708                 /*
3709                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3710                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3711                  */
3712                 if (ret || start_slot != 0)
3713                         break;
3714                 btrfs_release_path(path);
3715         }
3716         btrfs_release_path(path);
3717         if (ret > 0)
3718                 ret = 0;
3719         return ret;
3720 }
3721
3722 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3723                             struct extent_buffer *leaf,
3724                             struct btrfs_inode_item *item,
3725                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3726                             u64 logged_isize)
3727 {
3728         struct btrfs_map_token token;
3729
3730         btrfs_init_map_token(&token);
3731
3732         if (log_inode_only) {
3733                 /* set the generation to zero so the recover code
3734                  * can tell the difference between an logging
3735                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3736                  * to say 'update this inode with these values'
3737                  */
3738                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3739                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3740         } else {
3741                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3742                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3743                                                  &token);
3744                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3745         }
3746
3747         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3748         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3749         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3750         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3751
3752         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3753                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3754         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3755                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3756
3757         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3758                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3759         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3760                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3761
3762         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3763                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3764         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3765                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3766
3767         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3768                                      &token);
3769
3770         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item,
3771                                        inode_peek_iversion(inode), &token);
3772         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3773         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3774         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3775         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3776 }
3777
3778 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3779                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3780                           struct btrfs_inode *inode)
3781 {
3782         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3783         int ret;
3784
3785         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3786                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3787         if (ret && ret != -EEXIST)
3788                 return ret;
3789         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3790                                     struct btrfs_inode_item);
3791         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3792                         0, 0);
3793         btrfs_release_path(path);
3794         return 0;
3795 }
3796
3797 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3798                                struct btrfs_inode *inode,
3799                                struct btrfs_path *dst_path,
3800                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3801                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3802                                u64 logged_isize)
3803 {
3804         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3805         unsigned long src_offset;
3806         unsigned long dst_offset;
3807         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3808         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3809         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3810         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3811         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3812         int ret;
3813         struct btrfs_key *ins_keys;
3814         u32 *ins_sizes;
3815         char *ins_data;
3816         int i;
3817         struct list_head ordered_sums;
3818         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3819         bool has_extents = false;
3820         bool need_find_last_extent = true;
3821         bool done = false;
3822
3823         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3824
3825         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3826                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3827         if (!ins_data)
3828                 return -ENOMEM;
3829
3830         first_key.objectid = (u64)-1;
3831
3832         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3833         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3834
3835         for (i = 0; i < nr; i++) {
3836                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3837                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3838         }
3839         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3840                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3841         if (ret) {
3842                 kfree(ins_data);
3843                 return ret;
3844         }
3845
3846         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3847                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3848                                                    dst_path->slots[0]);
3849
3850                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3851
3852                 if (i == nr - 1)
3853                         last_key = ins_keys[i];
3854
3855                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3856                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3857                                                     dst_path->slots[0],
3858                                                     struct btrfs_inode_item);
3859                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3860                                         &inode->vfs_inode,
3861                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3862                                         logged_isize);
3863                 } else {
3864                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3865                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3866                 }
3867
3868                 /*
3869                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3870                  * processing other items and then walk into the first extent in
3871                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3872                  * we'll do the last search the next time around.
3873                  */
3874                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3875                         has_extents = true;
3876                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3877                                 first_key = ins_keys[i];
3878                 } else {
3879                         need_find_last_extent = false;
3880                 }
3881
3882                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3883                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3884                  * again
3885                  */
3886                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3887                     !skip_csum) {
3888                         int found_type;
3889                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3890                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3891
3892                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3893                                 continue;
3894
3895                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3896                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3897                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3898                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3899                                                                 extent);
3900                                 /* ds == 0 is a hole */
3901                                 if (ds == 0)
3902                                         continue;
3903
3904                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3905                                                                 extent);
3906                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3907                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3908                                                                 extent);
3909                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3910                                                                   extent)) {
3911                                         cs = 0;
3912                                         cl = dl;
3913                                 }
3914
3915                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
3916                                                 fs_info->csum_root,
3917                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
3918                                                 &ordered_sums, 0);
3919                                 if (ret) {
3920                                         btrfs_release_path(dst_path);
3921                                         kfree(ins_data);
3922                                         return ret;
3923                                 }
3924                         }
3925                 }
3926         }
3927
3928         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
3929         btrfs_release_path(dst_path);
3930         kfree(ins_data);
3931
3932         /*
3933          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
3934          * log tree while trying to change the log tree.
3935          */
3936         ret = 0;
3937         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
3938                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
3939                                                    struct btrfs_ordered_sum,
3940                                                    list);
3941                 if (!ret)
3942                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
3943                 list_del(&sums->list);
3944                 kfree(sums);
3945         }
3946
3947         if (!has_extents)
3948                 return ret;
3949
3950         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
3951                 /*
3952                  * We don't have any leafs between our current one and the one
3953                  * we processed before that can have file extent items for our
3954                  * inode (and have a generation number smaller than our current
3955                  * transaction id).
3956                  */
3957                 need_find_last_extent = false;
3958         }
3959
3960         /*
3961          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
3962          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
3963          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
3964          * extent before we go and fill in holes.
3965          */
3966         if (need_find_last_extent) {
3967                 u64 len;
3968
3969                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
3970                 if (ret < 0)
3971                         return ret;
3972                 if (ret)
3973                         goto fill_holes;
3974                 if (src_path->slots[0])
3975                         src_path->slots[0]--;
3976                 src = src_path->nodes[0];
3977                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
3978                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
3979                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
3980                         goto fill_holes;
3981                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
3982                                         struct btrfs_file_extent_item);
3983                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
3984                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
3985                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
3986                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
3987                                              fs_info->sectorsize);
3988                 } else {
3989                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
3990                         *last_extent = key.offset + len;
3991                 }
3992         }
3993 fill_holes:
3994         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
3995          * things could have happened
3996          *
3997          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
3998          * that holds what we were copying in the first place.
3999          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
4000          * are on the same leaf.
4001          *
4002          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
4003          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
4004          * forward until we hit the last one we copied.
4005          */
4006         if (need_find_last_extent) {
4007                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
4008                 btrfs_release_path(src_path);
4009                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
4010                                 src_path, 0, 0);
4011                 if (ret < 0)
4012                         return ret;
4013                 ASSERT(ret == 0);
4014                 src = src_path->nodes[0];
4015                 i = src_path->slots[0];
4016         } else {
4017                 i = start_slot;
4018         }
4019
4020         /*
4021          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
4022          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
4023          * extents previously.
4024          */
4025         while (!done) {
4026                 u64 offset, len;
4027                 u64 extent_end;
4028
4029                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4030                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4031                         if (ret < 0)
4032                                 return ret;
4033                         ASSERT(ret == 0);
4034                         src = src_path->nodes[0];
4035                         i = 0;
4036                         need_find_last_extent = true;
4037                 }
4038
4039                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
4040                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
4041                         done = true;
4042                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4043                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4044                         i++;
4045                         continue;
4046                 }
4047                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
4048                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4049                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4050                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4051                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
4052                                            fs_info->sectorsize);
4053                 } else {
4054                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4055                         extent_end = key.offset + len;
4056                 }
4057                 i++;
4058
4059                 if (*last_extent == key.offset) {
4060                         *last_extent = extent_end;
4061                         continue;
4062                 }
4063                 offset = *last_extent;
4064                 len = key.offset - *last_extent;
4065                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
4066                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
4067                 if (ret)
4068                         break;
4069                 *last_extent = extent_end;
4070         }
4071
4072         /*
4073          * Check if there is a hole between the last extent found in our leaf
4074          * and the first extent in the next leaf. If there is one, we need to
4075          * log an explicit hole so that at replay time we can punch the hole.
4076          */
4077         if (ret == 0 &&
4078             key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4079             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4080             i == btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4081                 ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4082                 need_find_last_extent = true;
4083                 if (ret > 0) {
4084                         ret = 0;
4085                 } else if (ret == 0) {
4086                         btrfs_item_key_to_cpu(src_path->nodes[0], &key,
4087                                               src_path->slots[0]);
4088                         if (key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4089                             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4090                             *last_extent < key.offset) {
4091                                 const u64 len = key.offset - *last_extent;
4092
4093                                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log,
4094                                                                btrfs_ino(inode),
4095                                                                *last_extent, 0,
4096                                                                0, len, 0, len,
4097                                                                0, 0, 0);
4098                         }
4099                 }
4100         }
4101         /*
4102          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
4103          * re-search.
4104          */
4105         if (!ret && need_find_last_extent)
4106                 ret = 1;
4107         return ret;
4108 }
4109
4110 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4111 {
4112         struct extent_map *em1, *em2;
4113
4114         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4115         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4116
4117         if (em1->start < em2->start)
4118                 return -1;
4119         else if (em1->start > em2->start)
4120                 return 1;
4121         return 0;
4122 }
4123
4124 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4125                             struct btrfs_inode *inode,
4126                             struct btrfs_root *log_root,
4127                             const struct extent_map *em)
4128 {
4129         u64 csum_offset;
4130         u64 csum_len;
4131         LIST_HEAD(ordered_sums);
4132         int ret = 0;
4133
4134         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4135             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4136             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4137                 return 0;
4138
4139         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4140         if (em->compress_type) {
4141                 csum_offset = 0;
4142                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4143         } else {
4144                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4145                 csum_len = em->mod_len;
4146         }
4147
4148         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4149         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4150                                        em->block_start + csum_offset,
4151                                        em->block_start + csum_offset +
4152                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4153         if (ret)
4154                 return ret;
4155
4156         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4157                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4158                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4159                                                    list);
4160                 if (!ret)
4161                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4162                 list_del(&sums->list);
4163                 kfree(sums);
4164         }
4165
4166         return ret;
4167 }
4168
4169 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4170                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4171                           const struct extent_map *em,
4172                           struct btrfs_path *path,
4173                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4174 {
4175         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4176         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4177         struct extent_buffer *leaf;
4178         struct btrfs_map_token token;
4179         struct btrfs_key key;
4180         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4181         u64 block_len;
4182         int ret;
4183         int extent_inserted = 0;
4184
4185         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4186         if (ret)
4187                 return ret;
4188
4189         btrfs_init_map_token(&token);
4190
4191         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4192                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4193                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4194         if (ret)
4195                 return ret;
4196
4197         if (!extent_inserted) {
4198                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4199                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4200                 key.offset = em->start;
4201
4202                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4203                                               sizeof(*fi));
4204                 if (ret)
4205                         return ret;
4206         }
4207         leaf = path->nodes[0];
4208         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4209                             struct btrfs_file_extent_item);
4210
4211         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4212                                                &token);
4213         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4214                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4215                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4216                                                  &token);
4217         else
4218                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4219                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4220                                                  &token);
4221
4222         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4223         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4224                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4225                                                         em->block_start,
4226                                                         &token);
4227                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4228                                                            &token);
4229         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4230                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4231                                                         em->block_start -
4232                                                         extent_offset, &token);
4233                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4234                                                            &token);
4235         } else {
4236                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4237                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4238                                                            &token);
4239         }
4240
4241         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4242         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4243         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4244         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4245                                                 &token);
4246         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4247         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4248         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4249
4250         btrfs_release_path(path);
4251
4252         return ret;
4253 }
4254
4255 /*
4256  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4257  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4258  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4259  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4260  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4261  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4262  */
4263 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4264                                       struct btrfs_inode *inode,
4265                                       struct btrfs_path *path)
4266 {
4267         struct btrfs_root *root = inode->root;
4268         struct btrfs_key key;
4269         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4270         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4271         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4272         u64 last_extent = (u64)-1;
4273         int ins_nr = 0;
4274         int start_slot;
4275         int ret;
4276
4277         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4278                 return 0;
4279
4280         key.objectid = ino;
4281         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4282         key.offset = i_size;
4283         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4284         if (ret < 0)
4285                 goto out;
4286
4287         while (true) {
4288                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4289                 int slot = path->slots[0];
4290
4291                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4292                         if (ins_nr > 0) {
4293                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4294                                                  &last_extent, start_slot,
4295                                                  ins_nr, 1, 0);
4296                                 if (ret < 0)
4297                                         goto out;
4298                                 ins_nr = 0;
4299                         }
4300                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4301                         if (ret < 0)
4302                                 goto out;
4303                         if (ret > 0) {
4304                                 ret = 0;
4305                                 break;
4306                         }
4307                         continue;
4308                 }
4309
4310                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4311                 if (key.objectid > ino)
4312                         break;
4313                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4314                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4315                     key.offset < i_size) {
4316                         path->slots[0]++;
4317                         continue;
4318                 }
4319                 if (last_extent == (u64)-1) {
4320                         last_extent = key.offset;
4321                         /*
4322                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4323                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4324                          */
4325                         do {
4326                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4327                                                          root->log_root,
4328                                                          &inode->vfs_inode,
4329                                                          i_size,
4330                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4331                         } while (ret == -EAGAIN);
4332                         if (ret)
4333                                 goto out;
4334                 }
4335                 if (ins_nr == 0)
4336                         start_slot = slot;
4337                 ins_nr++;
4338                 path->slots[0]++;
4339                 if (!dst_path) {
4340                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4341                         if (!dst_path) {
4342                                 ret = -ENOMEM;
4343                                 goto out;
4344                         }
4345                 }
4346         }
4347         if (ins_nr > 0) {
4348                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4349                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4350                 if (ret > 0)
4351                         ret = 0;
4352         }
4353 out:
4354         btrfs_release_path(path);
4355         btrfs_free_path(dst_path);
4356         return ret;
4357 }
4358
4359 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4360                                      struct btrfs_root *root,
4361                                      struct btrfs_inode *inode,
4362                                      struct btrfs_path *path,
4363                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4364                                      const u64 start,
4365                                      const u64 end)
4366 {
4367         struct extent_map *em, *n;
4368         struct list_head extents;
4369         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4370         u64 logged_start, logged_end;
4371         u64 test_gen;
4372         int ret = 0;
4373         int num = 0;
4374
4375         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4376
4377         down_write(&inode->dio_sem);
4378         write_lock(&tree->lock);
4379         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4380         logged_start = start;
4381         logged_end = end;
4382
4383         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4384                 list_del_init(&em->list);
4385                 /*
4386                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4387                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4388                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4389                  * be faster.
4390                  */
4391                 if (++num > 32768) {
4392                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4393                         ret = -EFBIG;
4394                         goto process;
4395                 }
4396
4397                 if (em->generation <= test_gen)
4398                         continue;
4399
4400                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4401                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4402                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4403                         continue;
4404
4405                 if (em->start < logged_start)
4406                         logged_start = em->start;
4407                 if ((em->start + em->len - 1) > logged_end)
4408                         logged_end = em->start + em->len - 1;
4409
4410                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4411                 refcount_inc(&em->refs);
4412                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4413                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4414                 num++;
4415         }
4416
4417         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4418 process:
4419         while (!list_empty(&extents)) {
4420                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4421
4422                 list_del_init(&em->list);
4423
4424                 /*
4425                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4426                  * private list.
4427                  */
4428                 if (ret) {
4429                         clear_em_logging(tree, em);
4430                         free_extent_map(em);
4431                         continue;
4432                 }
4433
4434                 write_unlock(&tree->lock);
4435
4436                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4437                 write_lock(&tree->lock);
4438                 clear_em_logging(tree, em);
4439                 free_extent_map(em);
4440         }
4441         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4442         write_unlock(&tree->lock);
4443         up_write(&inode->dio_sem);
4444
4445         btrfs_release_path(path);
4446         if (!ret)
4447                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4448
4449         return ret;
4450 }
4451
4452 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4453                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4454 {
4455         struct btrfs_key key;
4456         int ret;
4457
4458         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4459         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4460         key.offset = 0;
4461
4462         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4463         if (ret < 0) {
4464                 return ret;
4465         } else if (ret > 0) {
4466                 *size_ret = 0;
4467         } else {
4468                 struct btrfs_inode_item *item;
4469
4470                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4471                                       struct btrfs_inode_item);
4472                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4473         }
4474
4475         btrfs_release_path(path);
4476         return 0;
4477 }
4478
4479 /*
4480  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4481  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4482  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4483  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4484  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4485  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4486  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4487  */
4488 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4489                                 struct btrfs_root *root,
4490                                 struct btrfs_inode *inode,
4491                                 struct btrfs_path *path,
4492                                 struct btrfs_path *dst_path)
4493 {
4494         int ret;
4495         struct btrfs_key key;
4496         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4497         int ins_nr = 0;
4498         int start_slot = 0;
4499
4500         key.objectid = ino;
4501         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4502         key.offset = 0;
4503
4504         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4505         if (ret < 0)
4506                 return ret;
4507
4508         while (true) {
4509                 int slot = path->slots[0];
4510                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4511                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4512
4513                 if (slot >= nritems) {
4514                         if (ins_nr > 0) {
4515                                 u64 last_extent = 0;
4516
4517                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4518                                                  &last_extent, start_slot,
4519                                                  ins_nr, 1, 0);
4520                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4521                                 ASSERT(ret <= 0);
4522                                 if (ret < 0)
4523                                         return ret;
4524                                 ins_nr = 0;
4525                         }
4526                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4527                         if (ret < 0)
4528                                 return ret;
4529                         else if (ret > 0)
4530                                 break;
4531                         continue;
4532                 }
4533
4534                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4535                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4536                         break;
4537
4538                 if (ins_nr == 0)
4539                         start_slot = slot;
4540                 ins_nr++;
4541                 path->slots[0]++;
4542                 cond_resched();
4543         }
4544         if (ins_nr > 0) {
4545                 u64 last_extent = 0;
4546
4547                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4548                                  &last_extent, start_slot,
4549                                  ins_nr, 1, 0);
4550                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4551                 ASSERT(ret <= 0);
4552                 if (ret < 0)
4553                         return ret;
4554         }
4555
4556         return 0;
4557 }
4558
4559 /*
4560  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4561  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4562  * is to make sure that doing something like:
4563  *
4564  *      1) create file with 128Kb of data
4565  *      2) truncate file to 64Kb
4566  *      3) truncate file to 256Kb
4567  *      4) fsync file
4568  *      5) <crash/power failure>
4569  *      6) mount fs and trigger log replay
4570  *
4571  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4572  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4573  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4574  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4575  * fs/subvol tree.
4576  *
4577  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4578  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4579  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4580  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4581  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4582  */
4583 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4584                                    struct btrfs_root *root,
4585                                    struct btrfs_inode *inode,
4586                                    struct btrfs_path *path)
4587 {
4588         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4589         int ret;
4590         struct btrfs_key key;
4591         u64 hole_start;
4592         u64 hole_size;
4593         struct extent_buffer *leaf;
4594         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4595         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4596         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4597
4598         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4599                 return 0;
4600
4601         key.objectid = ino;
4602         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4603         key.offset = (u64)-1;
4604
4605         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4606         ASSERT(ret != 0);
4607         if (ret < 0)
4608                 return ret;
4609
4610         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4611         path->slots[0]--;
4612         leaf = path->nodes[0];
4613         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4614
4615         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4616                 /* inode does not have any extents */
4617                 hole_start = 0;
4618                 hole_size = i_size;
4619         } else {
4620                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4621                 u64 len;
4622
4623                 /*
4624                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4625                  * already inserted by copy_items().
4626                  */
4627                 if (key.offset >= i_size)
4628                         return 0;
4629
4630                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4631                                         struct btrfs_file_extent_item);
4632
4633                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4634                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4635                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(leaf, extent);
4636                         ASSERT(len == i_size ||
4637                                (len == fs_info->sectorsize &&
4638                                 btrfs_file_extent_compression(leaf, extent) !=
4639                                 BTRFS_COMPRESS_NONE));
4640                         return 0;
4641                 }
4642
4643                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4644                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4645                 if (key.offset + len > i_size)
4646                         return 0;
4647                 hole_start = key.offset + len;
4648                 hole_size = i_size - hole_start;
4649         }
4650         btrfs_release_path(path);
4651
4652         /* Last extent ends at i_size. */
4653         if (hole_size == 0)
4654                 return 0;
4655
4656         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4657         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4658                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4659         return ret;
4660 }
4661
4662 /*
4663  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4664  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4665  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4666  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4667  *
4668  * mkdir /mnt/x
4669  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4670  * sync
4671  * mv /mnt/x /mnt/y
4672  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4673  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4674  * <power fail>
4675  * mount fs, trigger log replay
4676  *
4677  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4678  * files (file foobar).
4679  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4680  *
4681  * echo "123" > /mnt/foo
4682  * sync
4683  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4684  * echo "abc" > /mnt/foo
4685  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4686  * <power fail>
4687  *
4688  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4689  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4690  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4691  * if it were a regular entry:
4692  *
4693  * mkdir /mnt/x
4694  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4695  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4696  * rmdir /mnt/x
4697  * mkdir /mnt/x
4698  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4699  * <power fail>
4700  *
4701  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4702  * the same transaction.
4703  */
4704 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4705                                          const int slot,
4706                                          const struct btrfs_key *key,
4707                                          struct btrfs_inode *inode,
4708                                          u64 *other_ino)
4709 {
4710         int ret;
4711         struct btrfs_path *search_path;
4712         char *name = NULL;
4713         u32 name_len = 0;
4714         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4715         u32 cur_offset = 0;
4716         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4717
4718         search_path = btrfs_alloc_path();
4719         if (!search_path)
4720                 return -ENOMEM;
4721         search_path->search_commit_root = 1;
4722         search_path->skip_locking = 1;
4723
4724         while (cur_offset < item_size) {
4725                 u64 parent;
4726                 u32 this_name_len;
4727                 u32 this_len;
4728                 unsigned long name_ptr;
4729                 struct btrfs_dir_item *di;
4730
4731                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4732                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4733
4734                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4735                         parent = key->offset;
4736                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4737                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4738                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4739                 } else {
4740                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4741
4742                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4743                                                                cur_offset);
4744                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4745                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4746                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4747                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4748                 }
4749
4750                 if (this_name_len > name_len) {
4751                         char *new_name;
4752
4753                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4754                         if (!new_name) {
4755                                 ret = -ENOMEM;
4756                                 goto out;
4757                         }
4758                         name_len = this_name_len;
4759                         name = new_name;
4760                 }
4761
4762                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4763                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4764                                 parent, name, this_name_len, 0);
4765                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4766                         struct btrfs_key di_key;
4767
4768                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4769                                                   di, &di_key);
4770                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4771                                 ret = 1;
4772                                 *other_ino = di_key.objectid;
4773                         } else {
4774                                 ret = -EAGAIN;
4775                         }
4776                         goto out;
4777                 } else if (IS_ERR(di)) {
4778                         ret = PTR_ERR(di);
4779                         goto out;
4780                 }
4781                 btrfs_release_path(search_path);
4782
4783                 cur_offset += this_len;
4784         }
4785         ret = 0;
4786 out:
4787         btrfs_free_path(search_path);
4788         kfree(name);
4789         return ret;
4790 }
4791
4792 /* log a single inode in the tree log.
4793  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
4794  * or be logged already.
4795  *
4796  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
4797  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
4798  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
4799  * blocks that have been removed from the tree.
4800  *
4801  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
4802  * does.
4803  *
4804  * This handles both files and directories.
4805  */
4806 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
4807                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
4808                            int inode_only,
4809                            const loff_t start,
4810                            const loff_t end,
4811                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
4812 {
4813         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4814         struct btrfs_path *path;
4815         struct btrfs_path *dst_path;
4816         struct btrfs_key min_key;
4817         struct btrfs_key max_key;
4818         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4819         u64 last_extent = 0;
4820         int err = 0;
4821         int ret;
4822         int nritems;
4823         int ins_start_slot = 0;
4824         int ins_nr;
4825         bool fast_search = false;
4826         u64 ino = btrfs_ino(inode);
4827         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
4828         u64 logged_isize = 0;
4829         bool need_log_inode_item = true;
4830         bool xattrs_logged = false;
4831
4832         path = btrfs_alloc_path();
4833         if (!path)
4834                 return -ENOMEM;
4835         dst_path = btrfs_alloc_path();
4836         if (!dst_path) {
4837                 btrfs_free_path(path);
4838                 return -ENOMEM;
4839         }
4840
4841         min_key.objectid = ino;
4842         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4843         min_key.offset = 0;
4844
4845         max_key.objectid = ino;
4846
4847
4848         /* today the code can only do partial logging of directories */
4849         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4850             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4851                        &inode->runtime_flags) &&
4852              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
4853                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4854         else
4855                 max_key.type = (u8)-1;
4856         max_key.offset = (u64)-1;
4857
4858         /*
4859          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
4860          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
4861          * order for the log replay code to mark inodes for link count
4862          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
4863          */
4864         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
4865             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
4866                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
4867         else
4868                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
4869
4870         if (ret) {
4871                 btrfs_free_path(path);
4872                 btrfs_free_path(dst_path);
4873                 return ret;
4874         }
4875
4876         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE) {
4877                 inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
4878                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
4879         } else {
4880                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
4881         }
4882
4883         /*
4884          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
4885          * copies of everything.
4886          */
4887         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
4888                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
4889
4890                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
4891                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4892                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
4893         } else {
4894                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4895                         /*
4896                          * Make sure the new inode item we write to the log has
4897                          * the same isize as the current one (if it exists).
4898                          * This is necessary to prevent data loss after log
4899                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
4900                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
4901                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
4902                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
4903                          * we use the inode's current i_size, after log replay
4904                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
4905                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
4906                          * instead of getting a file of 4Kb only.
4907                          */
4908                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
4909                         if (err)
4910                                 goto out_unlock;
4911                 }
4912                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4913                              &inode->runtime_flags)) {
4914                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4915                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4916                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4917                                                           max_key.type);
4918                         } else {
4919                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
4920                                           &inode->runtime_flags);
4921                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4922                                           &inode->runtime_flags);
4923                                 while(1) {
4924                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4925                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
4926                                         if (ret != -EAGAIN)
4927                                                 break;
4928                                 }
4929                         }
4930                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
4931                                               &inode->runtime_flags) ||
4932                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
4933                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4934                                 fast_search = true;
4935                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4936                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
4937                                                   max_key.type);
4938                 } else {
4939                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
4940                                 fast_search = true;
4941                         goto log_extents;
4942                 }
4943
4944         }
4945         if (ret) {
4946                 err = ret;
4947                 goto out_unlock;
4948         }
4949
4950         while (1) {
4951                 ins_nr = 0;
4952                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
4953                                            path, trans->transid);
4954                 if (ret < 0) {
4955                         err = ret;
4956                         goto out_unlock;
4957                 }
4958                 if (ret != 0)
4959                         break;
4960 again:
4961                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
4962                 if (min_key.objectid != ino)
4963                         break;
4964                 if (min_key.type > max_key.type)
4965                         break;
4966
4967                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
4968                         need_log_inode_item = false;
4969
4970                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
4971                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
4972                     inode->generation == trans->transid) {
4973                         u64 other_ino = 0;
4974
4975                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
4976                                         path->slots[0], &min_key, inode,
4977                                         &other_ino);
4978                         if (ret < 0) {
4979                                 err = ret;
4980                                 goto out_unlock;
4981                         } else if (ret > 0 && ctx &&
4982                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
4983                                 struct btrfs_key inode_key;
4984                                 struct inode *other_inode;
4985
4986                                 if (ins_nr > 0) {
4987                                         ins_nr++;
4988                                 } else {
4989                                         ins_nr = 1;
4990                                         ins_start_slot = path->slots[0];
4991                                 }
4992                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4993                                                  &last_extent, ins_start_slot,
4994                                                  ins_nr, inode_only,
4995                                                  logged_isize);
4996                                 if (ret < 0) {
4997                                         err = ret;
4998                                         goto out_unlock;
4999                                 }
5000                                 ins_nr = 0;
5001                                 btrfs_release_path(path);
5002                                 inode_key.objectid = other_ino;
5003                                 inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5004                                 inode_key.offset = 0;
5005                                 other_inode = btrfs_iget(fs_info->sb,
5006                                                          &inode_key, root,
5007                                                          NULL);
5008                                 /*
5009                                  * If the other inode that had a conflicting dir
5010                                  * entry was deleted in the current transaction,
5011                                  * we don't need to do more work nor fallback to
5012                                  * a transaction commit.
5013                                  */
5014                                 if (other_inode == ERR_PTR(-ENOENT)) {
5015                                         goto next_key;
5016                                 } else if (IS_ERR(other_inode)) {
5017                                         err = PTR_ERR(other_inode);
5018                                         goto out_unlock;
5019                                 }
5020                                 /*
5021                                  * We are safe logging the other inode without
5022                                  * acquiring its i_mutex as long as we log with
5023                                  * the LOG_INODE_EXISTS mode. We're safe against
5024                                  * concurrent renames of the other inode as well
5025                                  * because during a rename we pin the log and
5026                                  * update the log with the new name before we
5027                                  * unpin it.
5028                                  */
5029                                 err = btrfs_log_inode(trans, root,
5030                                                 BTRFS_I(other_inode),
5031                                                 LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX,
5032                                                 ctx);
5033                                 iput(other_inode);
5034                                 if (err)
5035                                         goto out_unlock;
5036                                 else
5037                                         goto next_key;
5038                         }
5039                 }
5040
5041                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5042                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5043                         if (ins_nr == 0)
5044                                 goto next_slot;
5045                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5046                                          &last_extent, ins_start_slot,
5047                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5048                         if (ret < 0) {
5049                                 err = ret;
5050                                 goto out_unlock;
5051                         }
5052                         ins_nr = 0;
5053                         if (ret) {
5054                                 btrfs_release_path(path);
5055                                 continue;
5056                         }
5057                         goto next_slot;
5058                 }
5059
5060                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5061                         ins_nr++;
5062                         goto next_slot;
5063                 } else if (!ins_nr) {
5064                         ins_start_slot = path->slots[0];
5065                         ins_nr = 1;
5066                         goto next_slot;
5067                 }
5068
5069                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5070                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5071                                  logged_isize);
5072                 if (ret < 0) {
5073                         err = ret;
5074                         goto out_unlock;
5075                 }
5076                 if (ret) {
5077                         ins_nr = 0;
5078                         btrfs_release_path(path);
5079                         continue;
5080                 }
5081                 ins_nr = 1;
5082                 ins_start_slot = path->slots[0];
5083 next_slot:
5084
5085                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
5086                 path->slots[0]++;
5087                 if (path->slots[0] < nritems) {
5088                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
5089                                               path->slots[0]);
5090                         goto again;
5091                 }
5092                 if (ins_nr) {
5093                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5094                                          &last_extent, ins_start_slot,
5095                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5096                         if (ret < 0) {
5097                                 err = ret;
5098                                 goto out_unlock;
5099                         }
5100                         ret = 0;
5101                         ins_nr = 0;
5102                 }
5103                 btrfs_release_path(path);
5104 next_key:
5105                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5106                         min_key.offset++;
5107                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
5108                         min_key.type++;
5109                         min_key.offset = 0;
5110                 } else {
5111                         break;
5112                 }
5113         }
5114         if (ins_nr) {
5115                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5116                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5117                                  logged_isize);
5118                 if (ret < 0) {
5119                         err = ret;
5120                         goto out_unlock;
5121                 }
5122                 ret = 0;
5123                 ins_nr = 0;
5124         }
5125
5126         btrfs_release_path(path);
5127         btrfs_release_path(dst_path);
5128         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5129         if (err)
5130                 goto out_unlock;
5131         xattrs_logged = true;
5132         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5133                 btrfs_release_path(path);
5134                 btrfs_release_path(dst_path);
5135                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
5136                 if (err)
5137                         goto out_unlock;
5138         }
5139 log_extents:
5140         btrfs_release_path(path);
5141         btrfs_release_path(dst_path);
5142         if (need_log_inode_item) {
5143                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5144                 if (!err && !xattrs_logged) {
5145                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5146                                                    dst_path);
5147                         btrfs_release_path(path);
5148                 }
5149                 if (err)
5150                         goto out_unlock;
5151         }
5152         if (fast_search) {
5153                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5154                                                 ctx, start, end);
5155                 if (ret) {
5156                         err = ret;
5157                         goto out_unlock;
5158                 }
5159         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5160                 struct extent_map *em, *n;
5161
5162                 write_lock(&em_tree->lock);
5163                 /*
5164                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5165                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5166                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5167                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5168                  * their ordered operations haven't completed yet
5169                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5170                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5171                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5172                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5173                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5174                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5175                  * running).
5176                  *
5177                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5178                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5179                  * therefore making us lose data after a log replay.
5180                  */
5181                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5182                                          list) {
5183                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5184
5185                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5186                                 list_del_init(&em->list);
5187                 }
5188                 write_unlock(&em_tree->lock);
5189         }
5190
5191         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5192                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5193                                         ctx);
5194                 if (ret) {
5195                         err = ret;
5196                         goto out_unlock;
5197                 }
5198         }
5199
5200         spin_lock(&inode->lock);
5201         inode->logged_trans = trans->transid;
5202         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5203         spin_unlock(&inode->lock);
5204 out_unlock:
5205         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5206
5207         btrfs_free_path(path);
5208         btrfs_free_path(dst_path);
5209         return err;
5210 }
5211
5212 /*
5213  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5214  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5215  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5216  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5217  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5218  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5219  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5220  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5221  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5222  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5223  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5224  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5225  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5226  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5227  */
5228 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5229                                           struct btrfs_inode *inode)
5230 {
5231         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5232         bool ret = false;
5233
5234         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5235         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5236                 /*
5237                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5238                  * commits.
5239                  */
5240                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5241                 ret = true;
5242         }
5243         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5244
5245         return ret;
5246 }
5247
5248 /*
5249  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5250  * of the directories in it require a full commit before they can
5251  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5252  * a full commit is required.
5253  */
5254 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5255                                                struct btrfs_inode *inode,
5256                                                struct dentry *parent,
5257                                                struct super_block *sb,
5258                                                u64 last_committed)
5259 {
5260         int ret = 0;
5261         struct dentry *old_parent = NULL;
5262         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5263
5264         /*
5265          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5266          * have to worry about the parents at all.  This is because
5267          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5268          * and other fun in this file.
5269          */
5270         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5271             inode->generation <= last_committed &&
5272             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5273                 goto out;
5274
5275         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5276                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5277                         goto out;
5278                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5279         }
5280
5281         while (1) {
5282                 /*
5283                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5284                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5285                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5286                  * think this inode has already been logged.
5287                  */
5288                 if (inode != orig_inode)
5289                         inode->logged_trans = trans->transid;
5290                 smp_mb();
5291
5292                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5293                         ret = 1;
5294                         break;
5295                 }
5296
5297                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5298                         break;
5299
5300                 if (IS_ROOT(parent)) {
5301                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5302                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5303                                 ret = 1;
5304                         break;
5305                 }
5306
5307                 parent = dget_parent(parent);
5308                 dput(old_parent);
5309                 old_parent = parent;
5310                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5311
5312         }
5313         dput(old_parent);
5314 out:
5315         return ret;
5316 }
5317
5318 struct btrfs_dir_list {
5319         u64 ino;
5320         struct list_head list;
5321 };
5322
5323 /*
5324  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5325  * details about the why it is needed.
5326  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5327  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5328  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5329  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5330  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5331  *
5332  *        CPU0                                        CPU1
5333  *        ----                                        ----
5334  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5335  *                                            lock(sb_internal#2);
5336  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5337  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5338  *
5339  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5340  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5341  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5342  *
5343  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5344  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5345  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5346  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5347  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5348  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5349  *    link_to_fixup_dir());
5350  *
5351  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5352  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5353  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5354  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5355  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5356  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5357  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5358  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5359  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5360  *    keys created (see replay_one_name()).
5361  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5362  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5363  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5364  */
5365 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5366                                 struct btrfs_root *root,
5367                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5368                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5369 {
5370         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5371         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5372         struct btrfs_path *path;
5373         LIST_HEAD(dir_list);
5374         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5375         int ret = 0;
5376
5377         path = btrfs_alloc_path();
5378         if (!path)
5379                 return -ENOMEM;
5380
5381         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5382         if (!dir_elem) {
5383                 btrfs_free_path(path);
5384                 return -ENOMEM;
5385         }
5386         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5387         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5388
5389         while (!list_empty(&dir_list)) {
5390                 struct extent_buffer *leaf;
5391                 struct btrfs_key min_key;
5392                 int nritems;
5393                 int i;
5394
5395                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5396                                             list);
5397                 if (ret)
5398                         goto next_dir_inode;
5399
5400                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5401                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5402                 min_key.offset = 0;
5403 again:
5404                 btrfs_release_path(path);
5405                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5406                 if (ret < 0) {
5407                         goto next_dir_inode;
5408                 } else if (ret > 0) {
5409                         ret = 0;
5410                         goto next_dir_inode;
5411                 }
5412
5413 process_leaf:
5414                 leaf = path->nodes[0];
5415                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5416                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5417                         struct btrfs_dir_item *di;
5418                         struct btrfs_key di_key;
5419                         struct inode *di_inode;
5420                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5421                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5422                         int type;
5423
5424                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5425                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5426                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5427                                 goto next_dir_inode;
5428
5429                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5430                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5431                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5432                             type != BTRFS_FT_DIR)
5433                                 continue;
5434                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5435                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5436                                 continue;
5437
5438                         btrfs_release_path(path);
5439                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5440                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5441                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5442                                 goto next_dir_inode;
5443                         }
5444
5445                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5446                                 iput(di_inode);
5447                                 break;
5448                         }
5449
5450                         ctx->log_new_dentries = false;
5451                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5452                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5453                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5454                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5455                         if (!ret &&
5456                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5457                                 ret = 1;
5458                         iput(di_inode);
5459                         if (ret)
5460                                 goto next_dir_inode;
5461                         if (ctx->log_new_dentries) {
5462                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5463                                                        GFP_NOFS);
5464                                 if (!new_dir_elem) {
5465                                         ret = -ENOMEM;
5466                                         goto next_dir_inode;
5467                                 }
5468                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5469                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5470                         }
5471                         break;
5472                 }
5473                 if (i == nritems) {
5474                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5475                         if (ret < 0) {
5476                                 goto next_dir_inode;
5477                         } else if (ret > 0) {
5478                                 ret = 0;
5479                                 goto next_dir_inode;
5480                         }
5481                         goto process_leaf;
5482                 }
5483                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5484                         min_key.offset++;
5485                         goto again;
5486                 }
5487 next_dir_inode:
5488                 list_del(&dir_elem->list);
5489                 kfree(dir_elem);
5490         }
5491
5492         btrfs_free_path(path);
5493         return ret;
5494 }
5495
5496 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5497                                  struct btrfs_inode *inode,
5498                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5499 {
5500         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5501         int ret;
5502         struct btrfs_path *path;
5503         struct btrfs_key key;
5504         struct btrfs_root *root = inode->root;
5505         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5506
5507         path = btrfs_alloc_path();
5508         if (!path)
5509                 return -ENOMEM;
5510         path->skip_locking = 1;
5511         path->search_commit_root = 1;
5512
5513         key.objectid = ino;
5514         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5515         key.offset = 0;
5516         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5517         if (ret < 0)
5518                 goto out;
5519
5520         while (true) {
5521                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5522                 int slot = path->slots[0];
5523                 u32 cur_offset = 0;
5524                 u32 item_size;
5525                 unsigned long ptr;
5526
5527                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5528                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5529                         if (ret < 0)
5530                                 goto out;
5531                         else if (ret > 0)
5532                                 break;
5533                         continue;
5534                 }
5535
5536                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5537                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5538                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5539                         break;
5540
5541                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5542                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5543                 while (cur_offset < item_size) {
5544                         struct btrfs_key inode_key;
5545                         struct inode *dir_inode;
5546
5547                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5548                         inode_key.offset = 0;
5549
5550                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5551                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5552
5553                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5554                                         (ptr + cur_offset);
5555                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5556                                         leaf, extref);
5557                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5558                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5559                                         extref);
5560                         } else {
5561                                 inode_key.objectid = key.offset;
5562                                 cur_offset = item_size;
5563                         }
5564
5565                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5566                                                root, NULL);
5567                         /* If parent inode was deleted, skip it. */
5568                         if (IS_ERR(dir_inode))
5569                                 continue;
5570
5571                         if (ctx)
5572                                 ctx->log_new_dentries = false;
5573                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5574                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5575                         if (!ret &&
5576                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5577                                 ret = 1;
5578                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5579                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5580                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5581                         iput(dir_inode);
5582                         if (ret)
5583                                 goto out;
5584                 }
5585                 path->slots[0]++;
5586         }
5587         ret = 0;
5588 out:
5589         btrfs_free_path(path);
5590         return ret;
5591 }
5592
5593 /*
5594  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5595  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5596  * only logging is done of any parent directories that are older than
5597  * the last committed transaction
5598  */
5599 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5600                                   struct btrfs_inode *inode,
5601                                   struct dentry *parent,
5602                                   const loff_t start,
5603                                   const loff_t end,
5604                                   int inode_only,
5605                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5606 {
5607         struct btrfs_root *root = inode->root;
5608         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5609         struct super_block *sb;
5610         struct dentry *old_parent = NULL;
5611         int ret = 0;
5612         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5613         bool log_dentries = false;
5614         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5615
5616         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5617
5618         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5619                 ret = 1;
5620                 goto end_no_trans;
5621         }
5622
5623         /*
5624          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5625          * full commit by ourselves.
5626          */
5627         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5628             fs_info->last_trans_committed) {
5629                 ret = 1;
5630                 goto end_no_trans;
5631         }
5632
5633         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5634                 ret = 1;
5635                 goto end_no_trans;
5636         }
5637
5638         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5639                         last_committed);
5640         if (ret)
5641                 goto end_no_trans;
5642
5643         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid)) {
5644                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
5645                 goto end_no_trans;
5646         }
5647
5648         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
5649         if (ret)
5650                 goto end_no_trans;
5651
5652         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
5653         if (ret)
5654                 goto end_trans;
5655
5656         /*
5657          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5658          * have to worry about the parents at all.  This is because
5659          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5660          * and other fun in this file.
5661          */
5662         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5663             inode->generation <= last_committed &&
5664             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
5665                 ret = 0;
5666                 goto end_trans;
5667         }
5668
5669         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
5670                 log_dentries = true;
5671
5672         /*
5673          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
5674          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
5675          * directory index entries in directories that were our parents but are
5676          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
5677          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
5678          * error -ENOTEMPTY).
5679          *
5680          * Example 1:
5681          *
5682          * mkdir testdir
5683          * touch testdir/foo
5684          * ln testdir/foo testdir/bar
5685          * sync
5686          * unlink testdir/bar
5687          * xfs_io -c fsync testdir/foo
5688          * <power failure>
5689          * mount fs, triggers log replay
5690          *
5691          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
5692          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
5693          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
5694          * the file inode has a link count of 1.
5695          *
5696          * Example 2:
5697          *
5698          * mkdir testdir
5699          * touch foo
5700          * ln foo testdir/foo2
5701          * ln foo testdir/foo3
5702          * sync
5703          * unlink testdir/foo3
5704          * xfs_io -c fsync foo
5705          * <power failure>
5706          * mount fs, triggers log replay
5707          *
5708          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
5709          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
5710          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
5711          * and has a link count of 2.
5712          */
5713         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
5714                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, orig_inode, ctx);
5715                 if (ret)
5716                         goto end_trans;
5717         }
5718
5719         while (1) {
5720                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5721                         break;
5722
5723                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5724                 if (root != inode->root)
5725                         break;
5726
5727                 if (inode->generation > last_committed) {
5728                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5729                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5730                         if (ret)
5731                                 goto end_trans;
5732                 }
5733                 if (IS_ROOT(parent))
5734                         break;
5735
5736                 parent = dget_parent(parent);
5737                 dput(old_parent);
5738                 old_parent = parent;
5739         }
5740         if (log_dentries)
5741                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, orig_inode, ctx);
5742         else
5743                 ret = 0;
5744 end_trans:
5745         dput(old_parent);
5746         if (ret < 0) {
5747                 btrfs_set_log_full_commit(fs_info, trans);
5748                 ret = 1;
5749         }
5750
5751         if (ret)
5752                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
5753         btrfs_end_log_trans(root);
5754 end_no_trans:
5755         return ret;
5756 }
5757
5758 /*
5759  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
5760  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
5761  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
5762  * data on disk.
5763  */
5764 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
5765                           struct dentry *dentry,
5766                           const loff_t start,
5767                           const loff_t end,
5768                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
5769 {
5770         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
5771         int ret;
5772
5773         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
5774                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
5775         dput(parent);
5776
5777         return ret;
5778 }
5779
5780 /*
5781  * should be called during mount to recover any replay any log trees
5782  * from the FS
5783  */
5784 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
5785 {
5786         int ret;
5787         struct btrfs_path *path;
5788         struct btrfs_trans_handle *trans;
5789         struct btrfs_key key;
5790         struct btrfs_key found_key;
5791         struct btrfs_key tmp_key;
5792         struct btrfs_root *log;
5793         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
5794         struct walk_control wc = {
5795                 .process_func = process_one_buffer,
5796                 .stage = 0,
5797         };
5798
5799         path = btrfs_alloc_path();
5800         if (!path)
5801                 return -ENOMEM;
5802
5803         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5804
5805         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
5806         if (IS_ERR(trans)) {
5807                 ret = PTR_ERR(trans);
5808                 goto error;
5809         }
5810
5811         wc.trans = trans;
5812         wc.pin = 1;
5813
5814         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
5815         if (ret) {
5816                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5817                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
5818                 goto error;
5819         }
5820
5821 again:
5822         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
5823         key.offset = (u64)-1;
5824         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5825
5826         while (1) {
5827                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
5828
5829                 if (ret < 0) {
5830                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5831                                     "Couldn't find tree log root.");
5832                         goto error;
5833                 }
5834                 if (ret > 0) {
5835                         if (path->slots[0] == 0)
5836                                 break;
5837                         path->slots[0]--;
5838                 }
5839                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
5840                                       path->slots[0]);
5841                 btrfs_release_path(path);
5842                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
5843                         break;
5844
5845                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
5846                 if (IS_ERR(log)) {
5847                         ret = PTR_ERR(log);
5848                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5849                                     "Couldn't read tree log root.");
5850                         goto error;
5851                 }
5852
5853                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
5854                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
5855                 tmp_key.offset = (u64)-1;
5856
5857                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
5858                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
5859                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
5860                         free_extent_buffer(log->node);
5861                         free_extent_buffer(log->commit_root);
5862                         kfree(log);
5863                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
5864                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
5865                         goto error;
5866                 }
5867
5868                 wc.replay_dest->log_root = log;
5869                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
5870                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
5871
5872                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5873                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
5874                                                       path);
5875                 }
5876
5877                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5878                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
5879
5880                         btrfs_release_path(path);
5881
5882                         /*
5883                          * We have just replayed everything, and the highest
5884                          * objectid of fs roots probably has changed in case
5885                          * some inode_item's got replayed.
5886                          *
5887                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
5888                          * could only happen during mount.
5889                          */
5890                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
5891                                                   &root->highest_objectid);
5892                 }
5893
5894                 key.offset = found_key.offset - 1;
5895                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
5896                 free_extent_buffer(log->node);
5897                 free_extent_buffer(log->commit_root);
5898                 kfree(log);
5899
5900                 if (ret)
5901                         goto error;
5902
5903                 if (found_key.offset == 0)
5904                         break;
5905         }
5906         btrfs_release_path(path);
5907
5908         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
5909         if (wc.pin) {
5910                 wc.pin = 0;
5911                 wc.process_func = replay_one_buffer;
5912                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
5913                 goto again;
5914         }
5915         /* step three is to replay everything */
5916         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
5917                 wc.stage++;
5918                 goto again;
5919         }
5920
5921         btrfs_free_path(path);
5922
5923         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
5924         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
5925         if (ret)
5926                 return ret;
5927
5928         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
5929         log_root_tree->log_root = NULL;
5930         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
5931         kfree(log_root_tree);
5932
5933         return 0;
5934 error:
5935         if (wc.trans)
5936                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
5937         btrfs_free_path(path);
5938         return ret;
5939 }
5940
5941 /*
5942  * there are some corner cases where we want to force a full
5943  * commit instead of allowing a directory to be logged.
5944  *
5945  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
5946  * this function updates the parent directory so that a full commit is
5947  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
5948  *
5949  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
5950  * inodes, etc) are done.
5951  */
5952 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
5953                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
5954                              int for_rename)
5955 {
5956         /*
5957          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
5958          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
5959          * we don't have to worry about walking up the directory chain
5960          * to log its parents.
5961          *
5962          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
5963          * into the file.  When the file is logged we check it and
5964          * don't log the parents if the file is fully on disk.
5965          */
5966         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5967         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
5968         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5969
5970         /*
5971          * if this directory was already logged any new
5972          * names for this file/dir will get recorded
5973          */
5974         smp_mb();
5975         if (dir->logged_trans == trans->transid)
5976                 return;
5977
5978         /*
5979          * if the inode we're about to unlink was logged,
5980          * the log will be properly updated for any new names
5981          */
5982         if (inode->logged_trans == trans->transid)
5983                 return;
5984
5985         /*
5986          * when renaming files across directories, if the directory
5987          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
5988          * no way to find the destination directory later and fsync it
5989          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
5990          * so the new name gets discovered.
5991          */
5992         if (for_rename)
5993                 goto record;
5994
5995         /* we can safely do the unlink without any special recording */
5996         return;
5997
5998 record:
5999         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6000         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6001         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6002 }
6003
6004 /*
6005  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6006  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6007  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6008  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6009  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6010  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6011  * the snapshot delete operation).
6012  *
6013  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6014  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6015  */
6016 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6017                                    struct btrfs_inode *dir)
6018 {
6019         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6020         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6021         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6022 }
6023
6024 /*
6025  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6026  * update the log to reflect the new name.
6027  *
6028  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6029  * true (because it's not used).
6030  *
6031  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6032  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6033  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6034  *            otherwise.
6035  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6036  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6037  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6038  *             committed (without attempting to sync the log).
6039  */
6040 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6041                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6042                         struct dentry *parent,
6043                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6044 {
6045         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6046         int ret;
6047
6048         /*
6049          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6050          * up for the file
6051          */
6052         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6053                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6054
6055         /*
6056          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6057          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6058          */
6059         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6060             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6061                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6062                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6063
6064         if (sync_log) {
6065                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6066
6067                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6068                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6069                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6070                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6071                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6072                 else if (ret)
6073                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6074
6075                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6076                 if (ret)
6077                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6078                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6079         }
6080
6081         ASSERT(ctx);
6082         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6083                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6084         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6085                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6086         else if (ret)
6087                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6088
6089         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6090 }
6091