Merge tag 'pm-5.3-rc1-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/rafael...
[linux-2.6-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 #define LOG_OTHER_INODE_ALL 3
31
32 /*
33  * directory trouble cases
34  *
35  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
36  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
37  * where the unlink was done.
38  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
39  *
40  * mkdir foo/some_dir
41  * normal commit
42  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
43  * mkdir foo/some_dir
44  * fsync foo/some_dir/some_file
45  *
46  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
47  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
48  * unless the fsync of some_file forces a full commit
49  *
50  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
51  * log. ---> check inode while renaming/linking.
52  *
53  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
54  * when the directory they are being removed from was logged.
55  * ---> check inode and old parent dir during rename
56  *
57  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
58  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
59  *
60  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
61  * of zero and redo the rm -rf
62  *
63  * mkdir f1/foo
64  * normal commit
65  * rm -rf f1/foo
66  * fsync(f1)
67  *
68  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
69  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
70  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
71  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
72  * ugly details.
73  */
74
75 /*
76  * stages for the tree walking.  The first
77  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
78  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
79  * we find in the log are created in the subvolume.
80  *
81  * The last stage is to deal with directories and links and extents
82  * and all the other fun semantics
83  */
84 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
85 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
86 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
87 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
88
89 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
90                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
91                            int inode_only,
92                            const loff_t start,
93                            const loff_t end,
94                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
95 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
96                              struct btrfs_root *root,
97                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
98 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
99                                        struct btrfs_root *root,
100                                        struct btrfs_root *log,
101                                        struct btrfs_path *path,
102                                        u64 dirid, int del_all);
103
104 /*
105  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
106  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
107  *
108  * Full tree commits are expensive because they require commonly
109  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
110  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
111  *
112  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
113  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
114  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
115  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
116  * and then the fsync is considered complete.
117  *
118  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
119  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
120  * allocation tree, and the log-tree freed.
121  *
122  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
123  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
124  * and once to do all the other items.
125  */
126
127 /*
128  * start a sub transaction and setup the log tree
129  * this increments the log tree writer count to make the people
130  * syncing the tree wait for us to finish
131  */
132 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
133                            struct btrfs_root *root,
134                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
135 {
136         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
137         int ret = 0;
138
139         mutex_lock(&root->log_mutex);
140
141         if (root->log_root) {
142                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
143                         ret = -EAGAIN;
144                         goto out;
145                 }
146
147                 if (!root->log_start_pid) {
148                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
149                         root->log_start_pid = current->pid;
150                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
151                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
152                 }
153         } else {
154                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
155                 if (!fs_info->log_root_tree)
156                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
157                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
158                 if (ret)
159                         goto out;
160
161                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
162                 if (ret)
163                         goto out;
164
165                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
166                 root->log_start_pid = current->pid;
167         }
168
169         atomic_inc(&root->log_batch);
170         atomic_inc(&root->log_writers);
171         if (ctx) {
172                 int index = root->log_transid % 2;
173                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
174                 ctx->log_transid = root->log_transid;
175         }
176
177 out:
178         mutex_unlock(&root->log_mutex);
179         return ret;
180 }
181
182 /*
183  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
184  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
185  * in progress
186  */
187 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
188 {
189         int ret = -ENOENT;
190
191         smp_mb();
192         if (!root->log_root)
193                 return -ENOENT;
194
195         mutex_lock(&root->log_mutex);
196         if (root->log_root) {
197                 ret = 0;
198                 atomic_inc(&root->log_writers);
199         }
200         mutex_unlock(&root->log_mutex);
201         return ret;
202 }
203
204 /*
205  * This either makes the current running log transaction wait
206  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
207  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
208  */
209 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
210 {
211         mutex_lock(&root->log_mutex);
212         atomic_inc(&root->log_writers);
213         mutex_unlock(&root->log_mutex);
214 }
215
216 /*
217  * indicate we're done making changes to the log tree
218  * and wake up anyone waiting to do a sync
219  */
220 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
221 {
222         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
223                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
224                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
225         }
226 }
227
228 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
229 {
230         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
231                                         buf->start + buf->len - 1);
232 }
233
234 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
235 {
236         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
237                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
238 }
239
240 /*
241  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
242  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
243  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
244  * are state fields used for that specific part
245  */
246 struct walk_control {
247         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
248          * at transaction commit time while freeing a log tree
249          */
250         int free;
251
252         /* should we write out the extent buffer?  This is used
253          * while flushing the log tree to disk during a sync
254          */
255         int write;
256
257         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
258          * while flushing the log tree to disk for a sync
259          */
260         int wait;
261
262         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
263          * log trees
264          */
265         int pin;
266
267         /* what stage of the replay code we're currently in */
268         int stage;
269
270         /*
271          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
272          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
273          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
274          */
275         bool ignore_cur_inode;
276
277         /* the root we are currently replaying */
278         struct btrfs_root *replay_dest;
279
280         /* the trans handle for the current replay */
281         struct btrfs_trans_handle *trans;
282
283         /* the function that gets used to process blocks we find in the
284          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
285          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
286          * inside it
287          */
288         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
289                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
290 };
291
292 /*
293  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
294  */
295 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
296                               struct extent_buffer *eb,
297                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
298 {
299         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
300         int ret = 0;
301
302         /*
303          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
304          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
305          */
306         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
307                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
308                 if (ret)
309                         return ret;
310         }
311
312         if (wc->pin)
313                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
314                                                       eb->len);
315
316         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
317                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
318                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
319                 if (wc->write)
320                         btrfs_write_tree_block(eb);
321                 if (wc->wait)
322                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
323         }
324         return ret;
325 }
326
327 /*
328  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
329  * to the src data we are copying out.
330  *
331  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
332  * path for use in this function (it should be released on entry and
333  * will be released on exit).
334  *
335  * If the key is already in the destination tree the existing item is
336  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
337  * If it is too large, it is truncated.
338  *
339  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
340  */
341 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
342                                    struct btrfs_root *root,
343                                    struct btrfs_path *path,
344                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
345                                    struct btrfs_key *key)
346 {
347         int ret;
348         u32 item_size;
349         u64 saved_i_size = 0;
350         int save_old_i_size = 0;
351         unsigned long src_ptr;
352         unsigned long dst_ptr;
353         int overwrite_root = 0;
354         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
355
356         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
357                 overwrite_root = 1;
358
359         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
360         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
361
362         /* look for the key in the destination tree */
363         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
364         if (ret < 0)
365                 return ret;
366
367         if (ret == 0) {
368                 char *src_copy;
369                 char *dst_copy;
370                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
371                                                   path->slots[0]);
372                 if (dst_size != item_size)
373                         goto insert;
374
375                 if (item_size == 0) {
376                         btrfs_release_path(path);
377                         return 0;
378                 }
379                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
380                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
381                 if (!dst_copy || !src_copy) {
382                         btrfs_release_path(path);
383                         kfree(dst_copy);
384                         kfree(src_copy);
385                         return -ENOMEM;
386                 }
387
388                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
389
390                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
391                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
392                                    item_size);
393                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
394
395                 kfree(dst_copy);
396                 kfree(src_copy);
397                 /*
398                  * they have the same contents, just return, this saves
399                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
400                  * extra writes that may not have been done by a previous
401                  * sync
402                  */
403                 if (ret == 0) {
404                         btrfs_release_path(path);
405                         return 0;
406                 }
407
408                 /*
409                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
410                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
411                  */
412                 if (inode_item) {
413                         struct btrfs_inode_item *item;
414                         u64 nbytes;
415                         u32 mode;
416
417                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
418                                               struct btrfs_inode_item);
419                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
420                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
421                                               struct btrfs_inode_item);
422                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
423
424                         /*
425                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
426                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
427                          * the rest of the items in this log.
428                          */
429                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
430                         if (S_ISDIR(mode))
431                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
432                 }
433         } else if (inode_item) {
434                 struct btrfs_inode_item *item;
435                 u32 mode;
436
437                 /*
438                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
439                  * properly when we replay the extents.
440                  */
441                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
442                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
443
444                 /*
445                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
446                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
447                  * the items in this log.
448                  */
449                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
450                 if (S_ISDIR(mode))
451                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
452         }
453 insert:
454         btrfs_release_path(path);
455         /* try to insert the key into the destination tree */
456         path->skip_release_on_error = 1;
457         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
458                                       key, item_size);
459         path->skip_release_on_error = 0;
460
461         /* make sure any existing item is the correct size */
462         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
463                 u32 found_size;
464                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
465                                                 path->slots[0]);
466                 if (found_size > item_size)
467                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
468                 else if (found_size < item_size)
469                         btrfs_extend_item(path, item_size - found_size);
470         } else if (ret) {
471                 return ret;
472         }
473         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
474                                         path->slots[0]);
475
476         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
477          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
478          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
479          *
480          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
481          * log replay inserts and removes directory items based on the
482          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
483          * as it goes
484          */
485         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
486                 struct btrfs_inode_item *src_item;
487                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
488
489                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
490                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
491
492                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
493                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
494                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
495
496                         /*
497                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
498                          * logging that an inode exists, as part of a directory
499                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
500                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
501                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
502                          */
503                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
504                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
505                             ino_size != 0) {
506                                 struct btrfs_map_token token;
507
508                                 btrfs_init_map_token(&token);
509                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
510                                                            ino_size, &token);
511                         }
512                         goto no_copy;
513                 }
514
515                 if (overwrite_root &&
516                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
518                         save_old_i_size = 1;
519                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
520                                                         dst_item);
521                 }
522         }
523
524         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
525                            src_ptr, item_size);
526
527         if (save_old_i_size) {
528                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
530                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
531         }
532
533         /* make sure the generation is filled in */
534         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
535                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
536                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
537                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
538                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
539                                                    trans->transid);
540                 }
541         }
542 no_copy:
543         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
544         btrfs_release_path(path);
545         return 0;
546 }
547
548 /*
549  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
550  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
551  */
552 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
553                                              u64 objectid)
554 {
555         struct btrfs_key key;
556         struct inode *inode;
557
558         key.objectid = objectid;
559         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
560         key.offset = 0;
561         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
562         if (IS_ERR(inode))
563                 inode = NULL;
564         return inode;
565 }
566
567 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
568  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
569  * on exit.
570  *
571  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
572  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
573  * as required if the extent already exists or creating a new extent
574  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
575  *
576  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
577  * from the file that overlap the new one.
578  */
579 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
580                                       struct btrfs_root *root,
581                                       struct btrfs_path *path,
582                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
583                                       struct btrfs_key *key)
584 {
585         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
586         int found_type;
587         u64 extent_end;
588         u64 start = key->offset;
589         u64 nbytes = 0;
590         struct btrfs_file_extent_item *item;
591         struct inode *inode = NULL;
592         unsigned long size;
593         int ret = 0;
594
595         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
596         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
597
598         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
599             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
600                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
601                 extent_end = start + nbytes;
602
603                 /*
604                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
605                  * hole.
606                  */
607                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
608                         nbytes = 0;
609         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
610                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
611                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
612                 extent_end = ALIGN(start + size,
613                                    fs_info->sectorsize);
614         } else {
615                 ret = 0;
616                 goto out;
617         }
618
619         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
620         if (!inode) {
621                 ret = -EIO;
622                 goto out;
623         }
624
625         /*
626          * first check to see if we already have this extent in the
627          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
628          * so we don't try to drop this extent.
629          */
630         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
631                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
632
633         if (ret == 0 &&
634             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
635              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
636                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
637                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
638                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
639                 struct extent_buffer *leaf;
640
641                 leaf = path->nodes[0];
642                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
643                                           struct btrfs_file_extent_item);
644
645                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
646                                    sizeof(cmp1));
647                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
648                                    sizeof(cmp2));
649
650                 /*
651                  * we already have a pointer to this exact extent,
652                  * we don't have to do anything
653                  */
654                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
655                         btrfs_release_path(path);
656                         goto out;
657                 }
658         }
659         btrfs_release_path(path);
660
661         /* drop any overlapping extents */
662         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
663         if (ret)
664                 goto out;
665
666         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
667             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
668                 u64 offset;
669                 unsigned long dest_offset;
670                 struct btrfs_key ins;
671
672                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
673                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
674                         goto update_inode;
675
676                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
677                                               sizeof(*item));
678                 if (ret)
679                         goto out;
680                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
681                                                     path->slots[0]);
682                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
683                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
684
685                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
686                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
687                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
688                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
689
690                 /*
691                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
692                  * file extent item copy and skip normal backref update,
693                  * but modifying extent tree all by ourselves.
694                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
695                  * as the owner of the file extent changed from log tree
696                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
697                  */
698                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
699                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
700                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
701                                 GFP_NOFS);
702                 if (ret < 0)
703                         goto out;
704
705                 if (ins.objectid > 0) {
706                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
707                         u64 csum_start;
708                         u64 csum_end;
709                         LIST_HEAD(ordered_sums);
710
711                         /*
712                          * is this extent already allocated in the extent
713                          * allocation tree?  If so, just add a reference
714                          */
715                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
716                                                 ins.offset);
717                         if (ret == 0) {
718                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
719                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
720                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
721                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
722                                                 root->root_key.objectid,
723                                                 key->objectid, offset);
724                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
725                                 if (ret)
726                                         goto out;
727                         } else {
728                                 /*
729                                  * insert the extent pointer in the extent
730                                  * allocation tree
731                                  */
732                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
733                                                 root->root_key.objectid,
734                                                 key->objectid, offset, &ins);
735                                 if (ret)
736                                         goto out;
737                         }
738                         btrfs_release_path(path);
739
740                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
741                                 csum_start = ins.objectid;
742                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
743                         } else {
744                                 csum_start = ins.objectid +
745                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
746                                 csum_end = csum_start +
747                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
748                         }
749
750                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
751                                                 csum_start, csum_end - 1,
752                                                 &ordered_sums, 0);
753                         if (ret)
754                                 goto out;
755                         /*
756                          * Now delete all existing cums in the csum root that
757                          * cover our range. We do this because we can have an
758                          * extent that is completely referenced by one file
759                          * extent item and partially referenced by another
760                          * file extent item (like after using the clone or
761                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
762                          * the replay of the one that partially references the
763                          * extent first, and we do not do the csum deletion
764                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
765                          * overlap each other. For example, imagine our log has
766                          * the two following file extent items:
767                          *
768                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
769                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
770                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
771                          *
772                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
773                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
774                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
775                          *
776                          * Where the second one fully references the 100K extent
777                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
778                          * has a single csum item that covers the entire range
779                          * of the extent:
780                          *
781                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
782                          *
783                          * After the first file extent item is replayed, the
784                          * csum tree gets the following csum item:
785                          *
786                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
787                          *
788                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
789                          * of our extent. Now when we replay the second file
790                          * extent item, if we do not delete existing csum items
791                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
792                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
793                          *
794                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
795                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
796                          *
797                          * Which is a problem, because after this anyone trying
798                          * to lookup up for the checksum of any block of our
799                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
800                          * end up looking at the second csum item only, which
801                          * does not contain the checksum for any block starting
802                          * at offset 40K or higher of our extent.
803                          */
804                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
805                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
806                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
807                                                 struct btrfs_ordered_sum,
808                                                 list);
809                                 if (!ret)
810                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
811                                                               sums->bytenr,
812                                                               sums->len);
813                                 if (!ret)
814                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
815                                                 fs_info->csum_root, sums);
816                                 list_del(&sums->list);
817                                 kfree(sums);
818                         }
819                         if (ret)
820                                 goto out;
821                 } else {
822                         btrfs_release_path(path);
823                 }
824         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
825                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
826                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
827                 if (ret)
828                         goto out;
829         }
830
831         inode_add_bytes(inode, nbytes);
832 update_inode:
833         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
834 out:
835         if (inode)
836                 iput(inode);
837         return ret;
838 }
839
840 /*
841  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
842  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
843  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
844  *
845  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
846  * item
847  */
848 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
849                                       struct btrfs_root *root,
850                                       struct btrfs_path *path,
851                                       struct btrfs_inode *dir,
852                                       struct btrfs_dir_item *di)
853 {
854         struct inode *inode;
855         char *name;
856         int name_len;
857         struct extent_buffer *leaf;
858         struct btrfs_key location;
859         int ret;
860
861         leaf = path->nodes[0];
862
863         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
864         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
865         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
866         if (!name)
867                 return -ENOMEM;
868
869         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
870         btrfs_release_path(path);
871
872         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
873         if (!inode) {
874                 ret = -EIO;
875                 goto out;
876         }
877
878         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
879         if (ret)
880                 goto out;
881
882         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
883                         name_len);
884         if (ret)
885                 goto out;
886         else
887                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
888 out:
889         kfree(name);
890         iput(inode);
891         return ret;
892 }
893
894 /*
895  * helper function to see if a given name and sequence number found
896  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
897  * point to this inode
898  */
899 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
900                                  struct btrfs_path *path,
901                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
902                                  const char *name, int name_len)
903 {
904         struct btrfs_dir_item *di;
905         struct btrfs_key location;
906         int match = 0;
907
908         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
909                                          index, name, name_len, 0);
910         if (di && !IS_ERR(di)) {
911                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
912                 if (location.objectid != objectid)
913                         goto out;
914         } else
915                 goto out;
916         btrfs_release_path(path);
917
918         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
919         if (di && !IS_ERR(di)) {
920                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
921                 if (location.objectid != objectid)
922                         goto out;
923         } else
924                 goto out;
925         match = 1;
926 out:
927         btrfs_release_path(path);
928         return match;
929 }
930
931 /*
932  * helper function to check a log tree for a named back reference in
933  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
934  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
935  *
936  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
937  * during replay we process one reference at a time, and we don't
938  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
939  * link is also in the log.
940  */
941 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
942                                    struct btrfs_key *key,
943                                    u64 ref_objectid,
944                                    const char *name, int namelen)
945 {
946         struct btrfs_path *path;
947         struct btrfs_inode_ref *ref;
948         unsigned long ptr;
949         unsigned long ptr_end;
950         unsigned long name_ptr;
951         int found_name_len;
952         int item_size;
953         int ret;
954         int match = 0;
955
956         path = btrfs_alloc_path();
957         if (!path)
958                 return -ENOMEM;
959
960         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
961         if (ret != 0)
962                 goto out;
963
964         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
965
966         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
967                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
968                                                    path->slots[0],
969                                                    ref_objectid,
970                                                    name, namelen, NULL))
971                         match = 1;
972
973                 goto out;
974         }
975
976         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
977         ptr_end = ptr + item_size;
978         while (ptr < ptr_end) {
979                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
980                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
981                 if (found_name_len == namelen) {
982                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
983                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
984                                                    name_ptr, namelen);
985                         if (ret == 0) {
986                                 match = 1;
987                                 goto out;
988                         }
989                 }
990                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
991         }
992 out:
993         btrfs_free_path(path);
994         return match;
995 }
996
997 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
998                                   struct btrfs_root *root,
999                                   struct btrfs_path *path,
1000                                   struct btrfs_root *log_root,
1001                                   struct btrfs_inode *dir,
1002                                   struct btrfs_inode *inode,
1003                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1004                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1005                                   int *search_done)
1006 {
1007         int ret;
1008         char *victim_name;
1009         int victim_name_len;
1010         struct extent_buffer *leaf;
1011         struct btrfs_dir_item *di;
1012         struct btrfs_key search_key;
1013         struct btrfs_inode_extref *extref;
1014
1015 again:
1016         /* Search old style refs */
1017         search_key.objectid = inode_objectid;
1018         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1019         search_key.offset = parent_objectid;
1020         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1021         if (ret == 0) {
1022                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1023                 unsigned long ptr;
1024                 unsigned long ptr_end;
1025
1026                 leaf = path->nodes[0];
1027
1028                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1029                  * if so, just jump out, we're done
1030                  */
1031                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1032                         return 1;
1033
1034                 /* check all the names in this back reference to see
1035                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1036                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1037                  */
1038                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1039                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1040                 while (ptr < ptr_end) {
1041                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1042                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1043                                                                    victim_ref);
1044                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1045                         if (!victim_name)
1046                                 return -ENOMEM;
1047
1048                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1049                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1050                                            victim_name_len);
1051
1052                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1053                                             parent_objectid,
1054                                             victim_name,
1055                                             victim_name_len)) {
1056                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1057                                 btrfs_release_path(path);
1058
1059                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1060                                                 victim_name, victim_name_len);
1061                                 kfree(victim_name);
1062                                 if (ret)
1063                                         return ret;
1064                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1065                                 if (ret)
1066                                         return ret;
1067                                 *search_done = 1;
1068                                 goto again;
1069                         }
1070                         kfree(victim_name);
1071
1072                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1073                 }
1074
1075                 /*
1076                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1077                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1078                  */
1079                 *search_done = 1;
1080         }
1081         btrfs_release_path(path);
1082
1083         /* Same search but for extended refs */
1084         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1085                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1086                                            0);
1087         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1088                 u32 item_size;
1089                 u32 cur_offset = 0;
1090                 unsigned long base;
1091                 struct inode *victim_parent;
1092
1093                 leaf = path->nodes[0];
1094
1095                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1096                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1097
1098                 while (cur_offset < item_size) {
1099                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1100
1101                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1102
1103                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1104                                 goto next;
1105
1106                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1107                         if (!victim_name)
1108                                 return -ENOMEM;
1109                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1110                                            victim_name_len);
1111
1112                         search_key.objectid = inode_objectid;
1113                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1114                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1115                                                               victim_name,
1116                                                               victim_name_len);
1117                         ret = 0;
1118                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1119                                             parent_objectid, victim_name,
1120                                             victim_name_len)) {
1121                                 ret = -ENOENT;
1122                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1123                                                 parent_objectid);
1124                                 if (victim_parent) {
1125                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1126                                         btrfs_release_path(path);
1127
1128                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1129                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1130                                                         inode,
1131                                                         victim_name,
1132                                                         victim_name_len);
1133                                         if (!ret)
1134                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1135                                                                   trans);
1136                                 }
1137                                 iput(victim_parent);
1138                                 kfree(victim_name);
1139                                 if (ret)
1140                                         return ret;
1141                                 *search_done = 1;
1142                                 goto again;
1143                         }
1144                         kfree(victim_name);
1145 next:
1146                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1147                 }
1148                 *search_done = 1;
1149         }
1150         btrfs_release_path(path);
1151
1152         /* look for a conflicting sequence number */
1153         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1154                                          ref_index, name, namelen, 0);
1155         if (di && !IS_ERR(di)) {
1156                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1157                 if (ret)
1158                         return ret;
1159         }
1160         btrfs_release_path(path);
1161
1162         /* look for a conflicting name */
1163         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1164                                    name, namelen, 0);
1165         if (di && !IS_ERR(di)) {
1166                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1167                 if (ret)
1168                         return ret;
1169         }
1170         btrfs_release_path(path);
1171
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1176                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1177                              u64 *parent_objectid)
1178 {
1179         struct btrfs_inode_extref *extref;
1180
1181         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1182
1183         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1184         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1185         if (*name == NULL)
1186                 return -ENOMEM;
1187
1188         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1189                            *namelen);
1190
1191         if (index)
1192                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1193         if (parent_objectid)
1194                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1195
1196         return 0;
1197 }
1198
1199 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1200                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1201 {
1202         struct btrfs_inode_ref *ref;
1203
1204         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1205
1206         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1207         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1208         if (*name == NULL)
1209                 return -ENOMEM;
1210
1211         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1212
1213         if (index)
1214                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1215
1216         return 0;
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1221  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1222  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1223  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1224  * reference item and both dir index keys).
1225  */
1226 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1227                                  struct btrfs_root *root,
1228                                  struct btrfs_path *path,
1229                                  struct btrfs_inode *inode,
1230                                  struct extent_buffer *log_eb,
1231                                  int log_slot,
1232                                  struct btrfs_key *key)
1233 {
1234         int ret;
1235         unsigned long ref_ptr;
1236         unsigned long ref_end;
1237         struct extent_buffer *eb;
1238
1239 again:
1240         btrfs_release_path(path);
1241         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1242         if (ret > 0) {
1243                 ret = 0;
1244                 goto out;
1245         }
1246         if (ret < 0)
1247                 goto out;
1248
1249         eb = path->nodes[0];
1250         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1251         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1252         while (ref_ptr < ref_end) {
1253                 char *name = NULL;
1254                 int namelen;
1255                 u64 parent_id;
1256
1257                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1258                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1259                                                 NULL, &parent_id);
1260                 } else {
1261                         parent_id = key->offset;
1262                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1263                                              NULL);
1264                 }
1265                 if (ret)
1266                         goto out;
1267
1268                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1269                         ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1270                                                              parent_id, name,
1271                                                              namelen, NULL);
1272                 else
1273                         ret = btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot, name,
1274                                                          namelen, NULL);
1275
1276                 if (!ret) {
1277                         struct inode *dir;
1278
1279                         btrfs_release_path(path);
1280                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1281                         if (!dir) {
1282                                 ret = -ENOENT;
1283                                 kfree(name);
1284                                 goto out;
1285                         }
1286                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1287                                                  inode, name, namelen);
1288                         kfree(name);
1289                         iput(dir);
1290                         if (ret)
1291                                 goto out;
1292                         goto again;
1293                 }
1294
1295                 kfree(name);
1296                 ref_ptr += namelen;
1297                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1298                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1299                 else
1300                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1301         }
1302         ret = 0;
1303  out:
1304         btrfs_release_path(path);
1305         return ret;
1306 }
1307
1308 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1309                                   const u8 ref_type, const char *name,
1310                                   const int namelen)
1311 {
1312         struct btrfs_key key;
1313         struct btrfs_path *path;
1314         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1315         int ret;
1316
1317         path = btrfs_alloc_path();
1318         if (!path)
1319                 return -ENOMEM;
1320
1321         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1322         key.type = ref_type;
1323         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1324                 key.offset = parent_id;
1325         else
1326                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1327
1328         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1329         if (ret < 0)
1330                 goto out;
1331         if (ret > 0) {
1332                 ret = 0;
1333                 goto out;
1334         }
1335         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1336                 ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1337                                                      path->slots[0], parent_id,
1338                                                      name, namelen, NULL);
1339         else
1340                 ret = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1341                                                  name, namelen, NULL);
1342
1343 out:
1344         btrfs_free_path(path);
1345         return ret;
1346 }
1347
1348 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
1349                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1350                     int namelen, u64 ref_index)
1351 {
1352         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1353         struct btrfs_key key;
1354         struct btrfs_path *path;
1355         struct inode *other_inode = NULL;
1356         int ret;
1357
1358         path = btrfs_alloc_path();
1359         if (!path)
1360                 return -ENOMEM;
1361
1362         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1363                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1364                                          name, namelen, 0);
1365         if (!dir_item) {
1366                 btrfs_release_path(path);
1367                 goto add_link;
1368         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1369                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1370                 goto out;
1371         }
1372
1373         /*
1374          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1375          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1376          * So delete that other dentry.
1377          */
1378         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1379         btrfs_release_path(path);
1380         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1381         if (!other_inode) {
1382                 ret = -ENOENT;
1383                 goto out;
1384         }
1385         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1386                                  name, namelen);
1387         if (ret)
1388                 goto out;
1389         /*
1390          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1391          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1392          */
1393         if (other_inode->i_nlink == 0)
1394                 inc_nlink(other_inode);
1395
1396         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1397         if (ret)
1398                 goto out;
1399 add_link:
1400         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1401                              name, namelen, 0, ref_index);
1402 out:
1403         iput(other_inode);
1404         btrfs_free_path(path);
1405
1406         return ret;
1407 }
1408
1409 /*
1410  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1411  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1412  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1413  * use by this function.  (it should be released on return).
1414  */
1415 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1416                                   struct btrfs_root *root,
1417                                   struct btrfs_root *log,
1418                                   struct btrfs_path *path,
1419                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1420                                   struct btrfs_key *key)
1421 {
1422         struct inode *dir = NULL;
1423         struct inode *inode = NULL;
1424         unsigned long ref_ptr;
1425         unsigned long ref_end;
1426         char *name = NULL;
1427         int namelen;
1428         int ret;
1429         int search_done = 0;
1430         int log_ref_ver = 0;
1431         u64 parent_objectid;
1432         u64 inode_objectid;
1433         u64 ref_index = 0;
1434         int ref_struct_size;
1435
1436         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1437         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1438
1439         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1440                 struct btrfs_inode_extref *r;
1441
1442                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1443                 log_ref_ver = 1;
1444                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1445                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1446         } else {
1447                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1448                 parent_objectid = key->offset;
1449         }
1450         inode_objectid = key->objectid;
1451
1452         /*
1453          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1454          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1455          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1456          * care of the rest
1457          */
1458         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1459         if (!dir) {
1460                 ret = -ENOENT;
1461                 goto out;
1462         }
1463
1464         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1465         if (!inode) {
1466                 ret = -EIO;
1467                 goto out;
1468         }
1469
1470         while (ref_ptr < ref_end) {
1471                 if (log_ref_ver) {
1472                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1473                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1474                         /*
1475                          * parent object can change from one array
1476                          * item to another.
1477                          */
1478                         if (!dir)
1479                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1480                         if (!dir) {
1481                                 ret = -ENOENT;
1482                                 goto out;
1483                         }
1484                 } else {
1485                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1486                                              &ref_index);
1487                 }
1488                 if (ret)
1489                         goto out;
1490
1491                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1492                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1493                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1494                                         name, namelen)) {
1495                         /*
1496                          * look for a conflicting back reference in the
1497                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1498                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1499                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1500                          * want to create dangling pointers in the directory.
1501                          */
1502
1503                         if (!search_done) {
1504                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1505                                                       BTRFS_I(dir),
1506                                                       BTRFS_I(inode),
1507                                                       inode_objectid,
1508                                                       parent_objectid,
1509                                                       ref_index, name, namelen,
1510                                                       &search_done);
1511                                 if (ret) {
1512                                         if (ret == 1)
1513                                                 ret = 0;
1514                                         goto out;
1515                                 }
1516                         }
1517
1518                         /*
1519                          * If a reference item already exists for this inode
1520                          * with the same parent and name, but different index,
1521                          * drop it and the corresponding directory index entries
1522                          * from the parent before adding the new reference item
1523                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1524                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1525                          */
1526                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1527                                                      name, namelen);
1528                         if (ret > 0) {
1529                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1530                                                          BTRFS_I(dir),
1531                                                          BTRFS_I(inode),
1532                                                          name, namelen);
1533                                 /*
1534                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1535                                  * that later the iput() on the inode will not
1536                                  * free it. We will fixup the link count later.
1537                                  */
1538                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1539                                         inc_nlink(inode);
1540                         }
1541                         if (ret < 0)
1542                                 goto out;
1543
1544                         /* insert our name */
1545                         ret = add_link(trans, root, dir, inode, name, namelen,
1546                                        ref_index);
1547                         if (ret)
1548                                 goto out;
1549
1550                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1551                 }
1552
1553                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1554                 kfree(name);
1555                 name = NULL;
1556                 if (log_ref_ver) {
1557                         iput(dir);
1558                         dir = NULL;
1559                 }
1560         }
1561
1562         /*
1563          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1564          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1565          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1566          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1567          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1568          * item with the same name.
1569          */
1570         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1571                                     key);
1572         if (ret)
1573                 goto out;
1574
1575         /* finally write the back reference in the inode */
1576         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1577 out:
1578         btrfs_release_path(path);
1579         kfree(name);
1580         iput(dir);
1581         iput(inode);
1582         return ret;
1583 }
1584
1585 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1586                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1587 {
1588         int ret;
1589
1590         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1591         if (ret == -EEXIST)
1592                 ret = 0;
1593
1594         return ret;
1595 }
1596
1597 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1598                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1599 {
1600         int ret = 0;
1601         int name_len;
1602         unsigned int nlink = 0;
1603         u32 item_size;
1604         u32 cur_offset = 0;
1605         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1606         u64 offset = 0;
1607         unsigned long ptr;
1608         struct btrfs_inode_extref *extref;
1609         struct extent_buffer *leaf;
1610
1611         while (1) {
1612                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1613                                             &extref, &offset);
1614                 if (ret)
1615                         break;
1616
1617                 leaf = path->nodes[0];
1618                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1619                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1620                 cur_offset = 0;
1621
1622                 while (cur_offset < item_size) {
1623                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1624                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1625
1626                         nlink++;
1627
1628                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1629                 }
1630
1631                 offset++;
1632                 btrfs_release_path(path);
1633         }
1634         btrfs_release_path(path);
1635
1636         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1637                 return ret;
1638         return nlink;
1639 }
1640
1641 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1642                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1643 {
1644         int ret;
1645         struct btrfs_key key;
1646         unsigned int nlink = 0;
1647         unsigned long ptr;
1648         unsigned long ptr_end;
1649         int name_len;
1650         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1651
1652         key.objectid = ino;
1653         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1654         key.offset = (u64)-1;
1655
1656         while (1) {
1657                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1658                 if (ret < 0)
1659                         break;
1660                 if (ret > 0) {
1661                         if (path->slots[0] == 0)
1662                                 break;
1663                         path->slots[0]--;
1664                 }
1665 process_slot:
1666                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1667                                       path->slots[0]);
1668                 if (key.objectid != ino ||
1669                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1670                         break;
1671                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1672                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1673                                                    path->slots[0]);
1674                 while (ptr < ptr_end) {
1675                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1676
1677                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1678                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1679                                                             ref);
1680                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1681                         nlink++;
1682                 }
1683
1684                 if (key.offset == 0)
1685                         break;
1686                 if (path->slots[0] > 0) {
1687                         path->slots[0]--;
1688                         goto process_slot;
1689                 }
1690                 key.offset--;
1691                 btrfs_release_path(path);
1692         }
1693         btrfs_release_path(path);
1694
1695         return nlink;
1696 }
1697
1698 /*
1699  * There are a few corners where the link count of the file can't
1700  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1701  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1702  * for any file that has been through replay.
1703  *
1704  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1705  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1706  * will free the inode.
1707  */
1708 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1709                                            struct btrfs_root *root,
1710                                            struct inode *inode)
1711 {
1712         struct btrfs_path *path;
1713         int ret;
1714         u64 nlink = 0;
1715         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1716
1717         path = btrfs_alloc_path();
1718         if (!path)
1719                 return -ENOMEM;
1720
1721         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1722         if (ret < 0)
1723                 goto out;
1724
1725         nlink = ret;
1726
1727         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1728         if (ret < 0)
1729                 goto out;
1730
1731         nlink += ret;
1732
1733         ret = 0;
1734
1735         if (nlink != inode->i_nlink) {
1736                 set_nlink(inode, nlink);
1737                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1738         }
1739         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1740
1741         if (inode->i_nlink == 0) {
1742                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1743                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1744                                                  ino, 1);
1745                         if (ret)
1746                                 goto out;
1747                 }
1748                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1749         }
1750
1751 out:
1752         btrfs_free_path(path);
1753         return ret;
1754 }
1755
1756 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1757                                             struct btrfs_root *root,
1758                                             struct btrfs_path *path)
1759 {
1760         int ret;
1761         struct btrfs_key key;
1762         struct inode *inode;
1763
1764         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1765         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1766         key.offset = (u64)-1;
1767         while (1) {
1768                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1769                 if (ret < 0)
1770                         break;
1771
1772                 if (ret == 1) {
1773                         if (path->slots[0] == 0)
1774                                 break;
1775                         path->slots[0]--;
1776                 }
1777
1778                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1779                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1780                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1781                         break;
1782
1783                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1784                 if (ret)
1785                         goto out;
1786
1787                 btrfs_release_path(path);
1788                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1789                 if (!inode)
1790                         return -EIO;
1791
1792                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1793                 iput(inode);
1794                 if (ret)
1795                         goto out;
1796
1797                 /*
1798                  * fixup on a directory may create new entries,
1799                  * make sure we always look for the highset possible
1800                  * offset
1801                  */
1802                 key.offset = (u64)-1;
1803         }
1804         ret = 0;
1805 out:
1806         btrfs_release_path(path);
1807         return ret;
1808 }
1809
1810
1811 /*
1812  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1813  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1814  * so the inode won't go away until we check it
1815  */
1816 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1817                                       struct btrfs_root *root,
1818                                       struct btrfs_path *path,
1819                                       u64 objectid)
1820 {
1821         struct btrfs_key key;
1822         int ret = 0;
1823         struct inode *inode;
1824
1825         inode = read_one_inode(root, objectid);
1826         if (!inode)
1827                 return -EIO;
1828
1829         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1830         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1831         key.offset = objectid;
1832
1833         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1834
1835         btrfs_release_path(path);
1836         if (ret == 0) {
1837                 if (!inode->i_nlink)
1838                         set_nlink(inode, 1);
1839                 else
1840                         inc_nlink(inode);
1841                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1842         } else if (ret == -EEXIST) {
1843                 ret = 0;
1844         } else {
1845                 BUG(); /* Logic Error */
1846         }
1847         iput(inode);
1848
1849         return ret;
1850 }
1851
1852 /*
1853  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1854  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1855  * does not implicitly fsync all the new files in it
1856  */
1857 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1858                                     struct btrfs_root *root,
1859                                     u64 dirid, u64 index,
1860                                     char *name, int name_len,
1861                                     struct btrfs_key *location)
1862 {
1863         struct inode *inode;
1864         struct inode *dir;
1865         int ret;
1866
1867         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1868         if (!inode)
1869                 return -ENOENT;
1870
1871         dir = read_one_inode(root, dirid);
1872         if (!dir) {
1873                 iput(inode);
1874                 return -EIO;
1875         }
1876
1877         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1878                         name_len, 1, index);
1879
1880         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1881
1882         iput(inode);
1883         iput(dir);
1884         return ret;
1885 }
1886
1887 /*
1888  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1889  * inode and parent inode.
1890  */
1891 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1892                             const char *name, const int name_len,
1893                             const u64 dirid, const u64 ino)
1894 {
1895         struct btrfs_key search_key;
1896
1897         search_key.objectid = ino;
1898         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1899         search_key.offset = dirid;
1900         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1901                 return true;
1902
1903         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1904         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1905         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1906                 return true;
1907
1908         return false;
1909 }
1910
1911 /*
1912  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1913  * the subvolume.
1914  *
1915  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1916  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1917  * fix up tree.
1918  *
1919  * If a name from the log points to a file or directory that does
1920  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1921  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1922  * names or unlinks in a directory.
1923  *
1924  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1925  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1926  */
1927 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1928                                     struct btrfs_root *root,
1929                                     struct btrfs_path *path,
1930                                     struct extent_buffer *eb,
1931                                     struct btrfs_dir_item *di,
1932                                     struct btrfs_key *key)
1933 {
1934         char *name;
1935         int name_len;
1936         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1937         struct btrfs_key found_key;
1938         struct btrfs_key log_key;
1939         struct inode *dir;
1940         u8 log_type;
1941         int exists;
1942         int ret = 0;
1943         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1944         bool name_added = false;
1945
1946         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1947         if (!dir)
1948                 return -EIO;
1949
1950         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1951         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1952         if (!name) {
1953                 ret = -ENOMEM;
1954                 goto out;
1955         }
1956
1957         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1958         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1959                    name_len);
1960
1961         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1962         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1963         if (exists == 0)
1964                 exists = 1;
1965         else
1966                 exists = 0;
1967         btrfs_release_path(path);
1968
1969         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1970                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1971                                        name, name_len, 1);
1972         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1973                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1974                                                      key->objectid,
1975                                                      key->offset, name,
1976                                                      name_len, 1);
1977         } else {
1978                 /* Corruption */
1979                 ret = -EINVAL;
1980                 goto out;
1981         }
1982         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1983                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1984                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1985                  */
1986                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1987                         goto out;
1988                 goto insert;
1989         }
1990
1991         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1992         /* the existing item matches the logged item */
1993         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1994             found_key.type == log_key.type &&
1995             found_key.offset == log_key.offset &&
1996             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1997                 update_size = false;
1998                 goto out;
1999         }
2000
2001         /*
2002          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
2003          * for the new entry doesn't exist
2004          */
2005         if (!exists)
2006                 goto out;
2007
2008         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
2009         if (ret)
2010                 goto out;
2011
2012         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
2013                 goto insert;
2014 out:
2015         btrfs_release_path(path);
2016         if (!ret && update_size) {
2017                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
2018                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
2019         }
2020         kfree(name);
2021         iput(dir);
2022         if (!ret && name_added)
2023                 ret = 1;
2024         return ret;
2025
2026 insert:
2027         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
2028                             key->objectid, log_key.objectid)) {
2029                 /* The dentry will be added later. */
2030                 ret = 0;
2031                 update_size = false;
2032                 goto out;
2033         }
2034         btrfs_release_path(path);
2035         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2036                               name, name_len, &log_key);
2037         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2038                 goto out;
2039         if (!ret)
2040                 name_added = true;
2041         update_size = false;
2042         ret = 0;
2043         goto out;
2044 }
2045
2046 /*
2047  * find all the names in a directory item and reconcile them into
2048  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
2049  * one name in a directory item, but the same code gets used for
2050  * both directory index types
2051  */
2052 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2053                                         struct btrfs_root *root,
2054                                         struct btrfs_path *path,
2055                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2056                                         struct btrfs_key *key)
2057 {
2058         int ret = 0;
2059         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2060         struct btrfs_dir_item *di;
2061         int name_len;
2062         unsigned long ptr;
2063         unsigned long ptr_end;
2064         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
2065
2066         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2067         ptr_end = ptr + item_size;
2068         while (ptr < ptr_end) {
2069                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2070                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2071                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2072                 if (ret < 0)
2073                         break;
2074                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2075                 ptr += name_len;
2076
2077                 /*
2078                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2079                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2080                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2081                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2082                  * the following would result in a directory pointing to an
2083                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2084                  * entry:
2085                  *
2086                  * mkdir testdir
2087                  * touch testdir/foo
2088                  * touch testdir/bar
2089                  * sync
2090                  *
2091                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2092                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2093                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2094                  *
2095                  * <power failure>
2096                  *
2097                  * mount fs, log replay happens
2098                  *
2099                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2100                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2101                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2102                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2103                  */
2104                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2105                         struct btrfs_key di_key;
2106
2107                         if (!fixup_path) {
2108                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2109                                 if (!fixup_path) {
2110                                         ret = -ENOMEM;
2111                                         break;
2112                                 }
2113                         }
2114
2115                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2116                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2117                                                 di_key.objectid);
2118                         if (ret)
2119                                 break;
2120                 }
2121                 ret = 0;
2122         }
2123         btrfs_free_path(fixup_path);
2124         return ret;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2129  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2130  * created in the log while the subvolume was logged.
2131  *
2132  * The range items tell us which parts of the key space the log
2133  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2134  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2135  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2136  * and should be removed.
2137  */
2138 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2139                                    struct btrfs_path *path,
2140                                    u64 dirid, int key_type,
2141                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2142 {
2143         struct btrfs_key key;
2144         u64 found_end;
2145         struct btrfs_dir_log_item *item;
2146         int ret;
2147         int nritems;
2148
2149         if (*start_ret == (u64)-1)
2150                 return 1;
2151
2152         key.objectid = dirid;
2153         key.type = key_type;
2154         key.offset = *start_ret;
2155
2156         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2157         if (ret < 0)
2158                 goto out;
2159         if (ret > 0) {
2160                 if (path->slots[0] == 0)
2161                         goto out;
2162                 path->slots[0]--;
2163         }
2164         if (ret != 0)
2165                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2166
2167         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2168                 ret = 1;
2169                 goto next;
2170         }
2171         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2172                               struct btrfs_dir_log_item);
2173         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2174
2175         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2176                 ret = 0;
2177                 *start_ret = key.offset;
2178                 *end_ret = found_end;
2179                 goto out;
2180         }
2181         ret = 1;
2182 next:
2183         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2184         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2185         path->slots[0]++;
2186         if (path->slots[0] >= nritems) {
2187                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2188                 if (ret)
2189                         goto out;
2190         }
2191
2192         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2193
2194         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2195                 ret = 1;
2196                 goto out;
2197         }
2198         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2199                               struct btrfs_dir_log_item);
2200         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2201         *start_ret = key.offset;
2202         *end_ret = found_end;
2203         ret = 0;
2204 out:
2205         btrfs_release_path(path);
2206         return ret;
2207 }
2208
2209 /*
2210  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2211  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2212  * to is unlinked
2213  */
2214 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2215                                       struct btrfs_root *root,
2216                                       struct btrfs_root *log,
2217                                       struct btrfs_path *path,
2218                                       struct btrfs_path *log_path,
2219                                       struct inode *dir,
2220                                       struct btrfs_key *dir_key)
2221 {
2222         int ret;
2223         struct extent_buffer *eb;
2224         int slot;
2225         u32 item_size;
2226         struct btrfs_dir_item *di;
2227         struct btrfs_dir_item *log_di;
2228         int name_len;
2229         unsigned long ptr;
2230         unsigned long ptr_end;
2231         char *name;
2232         struct inode *inode;
2233         struct btrfs_key location;
2234
2235 again:
2236         eb = path->nodes[0];
2237         slot = path->slots[0];
2238         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2239         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2240         ptr_end = ptr + item_size;
2241         while (ptr < ptr_end) {
2242                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2243                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2244                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2245                 if (!name) {
2246                         ret = -ENOMEM;
2247                         goto out;
2248                 }
2249                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2250                                   name_len);
2251                 log_di = NULL;
2252                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2253                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2254                                                        dir_key->objectid,
2255                                                        name, name_len, 0);
2256                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2257                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2258                                                      log_path,
2259                                                      dir_key->objectid,
2260                                                      dir_key->offset,
2261                                                      name, name_len, 0);
2262                 }
2263                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2264                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2265                         btrfs_release_path(path);
2266                         btrfs_release_path(log_path);
2267                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2268                         if (!inode) {
2269                                 kfree(name);
2270                                 return -EIO;
2271                         }
2272
2273                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2274                                                 path, location.objectid);
2275                         if (ret) {
2276                                 kfree(name);
2277                                 iput(inode);
2278                                 goto out;
2279                         }
2280
2281                         inc_nlink(inode);
2282                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2283                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2284                         if (!ret)
2285                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2286                         kfree(name);
2287                         iput(inode);
2288                         if (ret)
2289                                 goto out;
2290
2291                         /* there might still be more names under this key
2292                          * check and repeat if required
2293                          */
2294                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2295                                                 0, 0);
2296                         if (ret == 0)
2297                                 goto again;
2298                         ret = 0;
2299                         goto out;
2300                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2301                         kfree(name);
2302                         return PTR_ERR(log_di);
2303                 }
2304                 btrfs_release_path(log_path);
2305                 kfree(name);
2306
2307                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2308                 ptr += name_len;
2309         }
2310         ret = 0;
2311 out:
2312         btrfs_release_path(path);
2313         btrfs_release_path(log_path);
2314         return ret;
2315 }
2316
2317 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2318                               struct btrfs_root *root,
2319                               struct btrfs_root *log,
2320                               struct btrfs_path *path,
2321                               const u64 ino)
2322 {
2323         struct btrfs_key search_key;
2324         struct btrfs_path *log_path;
2325         int i;
2326         int nritems;
2327         int ret;
2328
2329         log_path = btrfs_alloc_path();
2330         if (!log_path)
2331                 return -ENOMEM;
2332
2333         search_key.objectid = ino;
2334         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2335         search_key.offset = 0;
2336 again:
2337         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2338         if (ret < 0)
2339                 goto out;
2340 process_leaf:
2341         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2342         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2343                 struct btrfs_key key;
2344                 struct btrfs_dir_item *di;
2345                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2346                 u32 total_size;
2347                 u32 cur;
2348
2349                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2350                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2351                         ret = 0;
2352                         goto out;
2353                 }
2354
2355                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2356                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2357                 cur = 0;
2358                 while (cur < total_size) {
2359                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2360                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2361                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2362                         char *name;
2363
2364                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2365                         if (!name) {
2366                                 ret = -ENOMEM;
2367                                 goto out;
2368                         }
2369                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2370                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2371
2372                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2373                                                     name, name_len, 0);
2374                         btrfs_release_path(log_path);
2375                         if (!log_di) {
2376                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2377                                 btrfs_release_path(path);
2378                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2379                                                         name, name_len, -1);
2380                                 kfree(name);
2381                                 if (IS_ERR(di)) {
2382                                         ret = PTR_ERR(di);
2383                                         goto out;
2384                                 }
2385                                 ASSERT(di);
2386                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2387                                                                 path, di);
2388                                 if (ret)
2389                                         goto out;
2390                                 btrfs_release_path(path);
2391                                 search_key = key;
2392                                 goto again;
2393                         }
2394                         kfree(name);
2395                         if (IS_ERR(log_di)) {
2396                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2397                                 goto out;
2398                         }
2399                         cur += this_len;
2400                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2401                 }
2402         }
2403         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2404         if (ret > 0)
2405                 ret = 0;
2406         else if (ret == 0)
2407                 goto process_leaf;
2408 out:
2409         btrfs_free_path(log_path);
2410         btrfs_release_path(path);
2411         return ret;
2412 }
2413
2414
2415 /*
2416  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2417  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2418  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2419  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2420  * not present in the log.
2421  *
2422  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2423  * directory.
2424  */
2425 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2426                                        struct btrfs_root *root,
2427                                        struct btrfs_root *log,
2428                                        struct btrfs_path *path,
2429                                        u64 dirid, int del_all)
2430 {
2431         u64 range_start;
2432         u64 range_end;
2433         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2434         int ret = 0;
2435         struct btrfs_key dir_key;
2436         struct btrfs_key found_key;
2437         struct btrfs_path *log_path;
2438         struct inode *dir;
2439
2440         dir_key.objectid = dirid;
2441         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2442         log_path = btrfs_alloc_path();
2443         if (!log_path)
2444                 return -ENOMEM;
2445
2446         dir = read_one_inode(root, dirid);
2447         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2448          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2449          * from the log
2450          */
2451         if (!dir) {
2452                 btrfs_free_path(log_path);
2453                 return 0;
2454         }
2455 again:
2456         range_start = 0;
2457         range_end = 0;
2458         while (1) {
2459                 if (del_all)
2460                         range_end = (u64)-1;
2461                 else {
2462                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2463                                              &range_start, &range_end);
2464                         if (ret != 0)
2465                                 break;
2466                 }
2467
2468                 dir_key.offset = range_start;
2469                 while (1) {
2470                         int nritems;
2471                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2472                                                 0, 0);
2473                         if (ret < 0)
2474                                 goto out;
2475
2476                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2477                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2478                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2479                                 if (ret == 1)
2480                                         break;
2481                                 else if (ret < 0)
2482                                         goto out;
2483                         }
2484                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2485                                               path->slots[0]);
2486                         if (found_key.objectid != dirid ||
2487                             found_key.type != dir_key.type)
2488                                 goto next_type;
2489
2490                         if (found_key.offset > range_end)
2491                                 break;
2492
2493                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2494                                                 log_path, dir,
2495                                                 &found_key);
2496                         if (ret)
2497                                 goto out;
2498                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2499                                 break;
2500                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2501                 }
2502                 btrfs_release_path(path);
2503                 if (range_end == (u64)-1)
2504                         break;
2505                 range_start = range_end + 1;
2506         }
2507
2508 next_type:
2509         ret = 0;
2510         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2511                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2512                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2513                 btrfs_release_path(path);
2514                 goto again;
2515         }
2516 out:
2517         btrfs_release_path(path);
2518         btrfs_free_path(log_path);
2519         iput(dir);
2520         return ret;
2521 }
2522
2523 /*
2524  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2525  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2526  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2527  *
2528  * The second stage copies all the other item types from the log into
2529  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2530  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2531  * only in the log (references come from either directory items or inode
2532  * back refs).
2533  */
2534 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2535                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2536 {
2537         int nritems;
2538         struct btrfs_path *path;
2539         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2540         struct btrfs_key key;
2541         int i;
2542         int ret;
2543
2544         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2545         if (ret)
2546                 return ret;
2547
2548         level = btrfs_header_level(eb);
2549
2550         if (level != 0)
2551                 return 0;
2552
2553         path = btrfs_alloc_path();
2554         if (!path)
2555                 return -ENOMEM;
2556
2557         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2558         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2559                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2560
2561                 /* inode keys are done during the first stage */
2562                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2563                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2564                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2565                         u32 mode;
2566
2567                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2568                                             struct btrfs_inode_item);
2569                         /*
2570                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2571                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2572                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2573                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2574                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2575                          * that used to log tmpfiles.
2576                          */
2577                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2578                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2579                                 continue;
2580                         } else {
2581                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2582                         }
2583                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2584                                                    path, key.objectid);
2585                         if (ret)
2586                                 break;
2587                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2588                         if (S_ISDIR(mode)) {
2589                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2590                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2591                                 if (ret)
2592                                         break;
2593                         }
2594                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2595                                              eb, i, &key);
2596                         if (ret)
2597                                 break;
2598
2599                         /*
2600                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2601                          * size. We need to do it now and not after log replay
2602                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2603                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2604                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2605                          * those prealloc extents just after replaying them.
2606                          */
2607                         if (S_ISREG(mode)) {
2608                                 struct inode *inode;
2609                                 u64 from;
2610
2611                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2612                                 if (!inode) {
2613                                         ret = -EIO;
2614                                         break;
2615                                 }
2616                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2617                                              root->fs_info->sectorsize);
2618                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2619                                                          from, (u64)-1, 1);
2620                                 if (!ret) {
2621                                         /* Update the inode's nbytes. */
2622                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2623                                                                  root, inode);
2624                                 }
2625                                 iput(inode);
2626                                 if (ret)
2627                                         break;
2628                         }
2629
2630                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2631                                                 path, key.objectid);
2632                         if (ret)
2633                                 break;
2634                 }
2635
2636                 if (wc->ignore_cur_inode)
2637                         continue;
2638
2639                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2640                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2641                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2642                                                   eb, i, &key);
2643                         if (ret)
2644                                 break;
2645                 }
2646
2647                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2648                         continue;
2649
2650                 /* these keys are simply copied */
2651                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2652                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2653                                              eb, i, &key);
2654                         if (ret)
2655                                 break;
2656                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2657                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2658                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2659                                             eb, i, &key);
2660                         if (ret && ret != -ENOENT)
2661                                 break;
2662                         ret = 0;
2663                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2664                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2665                                                 eb, i, &key);
2666                         if (ret)
2667                                 break;
2668                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2669                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2670                                                   eb, i, &key);
2671                         if (ret)
2672                                 break;
2673                 }
2674         }
2675         btrfs_free_path(path);
2676         return ret;
2677 }
2678
2679 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2680                                    struct btrfs_root *root,
2681                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2682                                    struct walk_control *wc)
2683 {
2684         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2685         u64 root_owner;
2686         u64 bytenr;
2687         u64 ptr_gen;
2688         struct extent_buffer *next;
2689         struct extent_buffer *cur;
2690         struct extent_buffer *parent;
2691         u32 blocksize;
2692         int ret = 0;
2693
2694         WARN_ON(*level < 0);
2695         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2696
2697         while (*level > 0) {
2698                 struct btrfs_key first_key;
2699
2700                 WARN_ON(*level < 0);
2701                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2702                 cur = path->nodes[*level];
2703
2704                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2705
2706                 if (path->slots[*level] >=
2707                     btrfs_header_nritems(cur))
2708                         break;
2709
2710                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2711                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2712                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2713                 blocksize = fs_info->nodesize;
2714
2715                 parent = path->nodes[*level];
2716                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2717
2718                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2719                 if (IS_ERR(next))
2720                         return PTR_ERR(next);
2721
2722                 if (*level == 1) {
2723                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2724                                                *level - 1);
2725                         if (ret) {
2726                                 free_extent_buffer(next);
2727                                 return ret;
2728                         }
2729
2730                         path->slots[*level]++;
2731                         if (wc->free) {
2732                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2733                                                         *level - 1, &first_key);
2734                                 if (ret) {
2735                                         free_extent_buffer(next);
2736                                         return ret;
2737                                 }
2738
2739                                 if (trans) {
2740                                         btrfs_tree_lock(next);
2741                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2742                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2743                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2744                                         btrfs_tree_unlock(next);
2745                                 } else {
2746                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2747                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2748                                 }
2749
2750                                 WARN_ON(root_owner !=
2751                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2752                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2753                                                         fs_info, bytenr,
2754                                                         blocksize);
2755                                 if (ret) {
2756                                         free_extent_buffer(next);
2757                                         return ret;
2758                                 }
2759                         }
2760                         free_extent_buffer(next);
2761                         continue;
2762                 }
2763                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2764                 if (ret) {
2765                         free_extent_buffer(next);
2766                         return ret;
2767                 }
2768
2769                 WARN_ON(*level <= 0);
2770                 if (path->nodes[*level-1])
2771                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2772                 path->nodes[*level-1] = next;
2773                 *level = btrfs_header_level(next);
2774                 path->slots[*level] = 0;
2775                 cond_resched();
2776         }
2777         WARN_ON(*level < 0);
2778         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2779
2780         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2781
2782         cond_resched();
2783         return 0;
2784 }
2785
2786 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2787                                  struct btrfs_root *root,
2788                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2789                                  struct walk_control *wc)
2790 {
2791         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2792         u64 root_owner;
2793         int i;
2794         int slot;
2795         int ret;
2796
2797         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2798                 slot = path->slots[i];
2799                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2800                         path->slots[i]++;
2801                         *level = i;
2802                         WARN_ON(*level == 0);
2803                         return 0;
2804                 } else {
2805                         struct extent_buffer *parent;
2806                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2807                                 parent = path->nodes[*level];
2808                         else
2809                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2810
2811                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2812                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2813                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2814                                  *level);
2815                         if (ret)
2816                                 return ret;
2817
2818                         if (wc->free) {
2819                                 struct extent_buffer *next;
2820
2821                                 next = path->nodes[*level];
2822
2823                                 if (trans) {
2824                                         btrfs_tree_lock(next);
2825                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2826                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2827                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2828                                         btrfs_tree_unlock(next);
2829                                 } else {
2830                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2831                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2832                                 }
2833
2834                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2835                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2836                                                 fs_info,
2837                                                 path->nodes[*level]->start,
2838                                                 path->nodes[*level]->len);
2839                                 if (ret)
2840                                         return ret;
2841                         }
2842                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2843                         path->nodes[*level] = NULL;
2844                         *level = i + 1;
2845                 }
2846         }
2847         return 1;
2848 }
2849
2850 /*
2851  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2852  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2853  * decremented.
2854  */
2855 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2856                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2857 {
2858         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2859         int ret = 0;
2860         int wret;
2861         int level;
2862         struct btrfs_path *path;
2863         int orig_level;
2864
2865         path = btrfs_alloc_path();
2866         if (!path)
2867                 return -ENOMEM;
2868
2869         level = btrfs_header_level(log->node);
2870         orig_level = level;
2871         path->nodes[level] = log->node;
2872         extent_buffer_get(log->node);
2873         path->slots[level] = 0;
2874
2875         while (1) {
2876                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2877                 if (wret > 0)
2878                         break;
2879                 if (wret < 0) {
2880                         ret = wret;
2881                         goto out;
2882                 }
2883
2884                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2885                 if (wret > 0)
2886                         break;
2887                 if (wret < 0) {
2888                         ret = wret;
2889                         goto out;
2890                 }
2891         }
2892
2893         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2894         if (path->nodes[orig_level]) {
2895                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2896                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2897                          orig_level);
2898                 if (ret)
2899                         goto out;
2900                 if (wc->free) {
2901                         struct extent_buffer *next;
2902
2903                         next = path->nodes[orig_level];
2904
2905                         if (trans) {
2906                                 btrfs_tree_lock(next);
2907                                 btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2908                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2909                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2910                                 btrfs_tree_unlock(next);
2911                         } else {
2912                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2913                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2914                         }
2915
2916                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2917                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2918                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2919                                                         next->start, next->len);
2920                         if (ret)
2921                                 goto out;
2922                 }
2923         }
2924
2925 out:
2926         btrfs_free_path(path);
2927         return ret;
2928 }
2929
2930 /*
2931  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2932  * in the tree of log roots
2933  */
2934 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2935                            struct btrfs_root *log)
2936 {
2937         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2938         int ret;
2939
2940         if (log->log_transid == 1) {
2941                 /* insert root item on the first sync */
2942                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2943                                 &log->root_key, &log->root_item);
2944         } else {
2945                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2946                                 &log->root_key, &log->root_item);
2947         }
2948         return ret;
2949 }
2950
2951 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2952 {
2953         DEFINE_WAIT(wait);
2954         int index = transid % 2;
2955
2956         /*
2957          * we only allow two pending log transactions at a time,
2958          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2959          * current transaction, we're done
2960          */
2961         for (;;) {
2962                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2963                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2964
2965                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2966                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2967                         break;
2968
2969                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2970                 schedule();
2971                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2972         }
2973         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2974 }
2975
2976 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2977 {
2978         DEFINE_WAIT(wait);
2979
2980         for (;;) {
2981                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2982                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2983                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2984                         break;
2985
2986                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2987                 schedule();
2988                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2989         }
2990         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2991 }
2992
2993 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2994                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2995 {
2996         if (!ctx)
2997                 return;
2998
2999         mutex_lock(&root->log_mutex);
3000         list_del_init(&ctx->list);
3001         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3002 }
3003
3004 /* 
3005  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
3006  * can access the list.
3007  */
3008 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
3009                                              int index, int error)
3010 {
3011         struct btrfs_log_ctx *ctx;
3012         struct btrfs_log_ctx *safe;
3013
3014         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
3015                 list_del_init(&ctx->list);
3016                 ctx->log_ret = error;
3017         }
3018
3019         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
3020 }
3021
3022 /*
3023  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3024  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3025  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3026  * if it returns 0.
3027  *
3028  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3029  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3030  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3031  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3032  * that has happened.
3033  */
3034 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3035                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3036 {
3037         int index1;
3038         int index2;
3039         int mark;
3040         int ret;
3041         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3042         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3043         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3044         int log_transid = 0;
3045         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3046         struct blk_plug plug;
3047
3048         mutex_lock(&root->log_mutex);
3049         log_transid = ctx->log_transid;
3050         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3051                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3052                 return ctx->log_ret;
3053         }
3054
3055         index1 = log_transid % 2;
3056         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3057                 wait_log_commit(root, log_transid);
3058                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3059                 return ctx->log_ret;
3060         }
3061         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3062         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3063
3064         /* wait for previous tree log sync to complete */
3065         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3066                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3067
3068         while (1) {
3069                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3070                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3071                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3072                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3073                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3074                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3075                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3076                 }
3077                 wait_for_writer(root);
3078                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3079                         break;
3080         }
3081
3082         /* bail out if we need to do a full commit */
3083         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3084                 ret = -EAGAIN;
3085                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3086                 goto out;
3087         }
3088
3089         if (log_transid % 2 == 0)
3090                 mark = EXTENT_DIRTY;
3091         else
3092                 mark = EXTENT_NEW;
3093
3094         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3095          * wait for them until later.
3096          */
3097         blk_start_plug(&plug);
3098         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3099         if (ret) {
3100                 blk_finish_plug(&plug);
3101                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3102                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3103                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3104                 goto out;
3105         }
3106
3107         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3108
3109         root->log_transid++;
3110         log->log_transid = root->log_transid;
3111         root->log_start_pid = 0;
3112         /*
3113          * Update or create log root item under the root's log_mutex to prevent
3114          * races with concurrent log syncs that can lead to failure to update
3115          * log root item because it was not created yet.
3116          */
3117         ret = update_log_root(trans, log);
3118         /*
3119          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3120          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3121          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3122          */
3123         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3124
3125         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3126
3127         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3128         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3129         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3130
3131         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3132         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3133         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3134
3135         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3136
3137         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3138         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3139                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3140                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3141         }
3142
3143         if (ret) {
3144                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3145                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3146
3147                 blk_finish_plug(&plug);
3148                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3149
3150                 if (ret != -ENOSPC) {
3151                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3152                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3153                         goto out;
3154                 }
3155                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3156                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3157                 ret = -EAGAIN;
3158                 goto out;
3159         }
3160
3161         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3162                 blk_finish_plug(&plug);
3163                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3164                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3165                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3166                 goto out;
3167         }
3168
3169         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3170         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3171                 blk_finish_plug(&plug);
3172                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3173                 wait_log_commit(log_root_tree,
3174                                 root_log_ctx.log_transid);
3175                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3176                 if (!ret)
3177                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3178                 goto out;
3179         }
3180         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3181         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3182
3183         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3184                 wait_log_commit(log_root_tree,
3185                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3186         }
3187
3188         wait_for_writer(log_root_tree);
3189
3190         /*
3191          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3192          * check the full commit flag again
3193          */
3194         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3195                 blk_finish_plug(&plug);
3196                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3197                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3198                 ret = -EAGAIN;
3199                 goto out_wake_log_root;
3200         }
3201
3202         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3203                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3204                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3205         blk_finish_plug(&plug);
3206         if (ret) {
3207                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3208                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3209                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3210                 goto out_wake_log_root;
3211         }
3212         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3213         if (!ret)
3214                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3215                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3216         if (ret) {
3217                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3218                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3219                 goto out_wake_log_root;
3220         }
3221
3222         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3223                                  log_root_tree->node->start);
3224         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3225                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3226
3227         log_root_tree->log_transid++;
3228         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3229
3230         /*
3231          * Nobody else is going to jump in and write the ctree
3232          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3233          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3234          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3235          * in and cause problems either.
3236          */
3237         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3238         if (ret) {
3239                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3240                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3241                 goto out_wake_log_root;
3242         }
3243
3244         mutex_lock(&root->log_mutex);
3245         if (root->last_log_commit < log_transid)
3246                 root->last_log_commit = log_transid;
3247         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3248
3249 out_wake_log_root:
3250         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3251         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3252
3253         log_root_tree->log_transid_committed++;
3254         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3255         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3256
3257         /*
3258          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3259          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3260          * necessary, but proving that seems to be hard.
3261          */
3262         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3263 out:
3264         mutex_lock(&root->log_mutex);
3265         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3266         root->log_transid_committed++;
3267         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3268         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3269
3270         /*
3271          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3272          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3273          * necessary, but proving that seems to be hard.
3274          */
3275         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3276         return ret;
3277 }
3278
3279 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3280                           struct btrfs_root *log)
3281 {
3282         int ret;
3283         struct walk_control wc = {
3284                 .free = 1,
3285                 .process_func = process_one_buffer
3286         };
3287
3288         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3289         if (ret) {
3290                 if (trans)
3291                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3292                 else
3293                         btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3294         }
3295
3296         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3297                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3298         free_extent_buffer(log->node);
3299         kfree(log);
3300 }
3301
3302 /*
3303  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3304  * at commit time of the full transaction
3305  */
3306 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3307 {
3308         if (root->log_root) {
3309                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3310                 root->log_root = NULL;
3311         }
3312         return 0;
3313 }
3314
3315 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3316                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3317 {
3318         if (fs_info->log_root_tree) {
3319                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3320                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3321         }
3322         return 0;
3323 }
3324
3325 /*
3326  * Check if an inode was logged in the current transaction. We can't always rely
3327  * on an inode's logged_trans value, because it's an in-memory only field and
3328  * therefore not persisted. This means that its value is lost if the inode gets
3329  * evicted and loaded again from disk (in which case it has a value of 0, and
3330  * certainly it is smaller then any possible transaction ID), when that happens
3331  * the full_sync flag is set in the inode's runtime flags, so on that case we
3332  * assume eviction happened and ignore the logged_trans value, assuming the
3333  * worst case, that the inode was logged before in the current transaction.
3334  */
3335 static bool inode_logged(struct btrfs_trans_handle *trans,
3336                          struct btrfs_inode *inode)
3337 {
3338         if (inode->logged_trans == trans->transid)
3339                 return true;
3340
3341         if (inode->last_trans == trans->transid &&
3342             test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC, &inode->runtime_flags) &&
3343             !test_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &trans->fs_info->flags))
3344                 return true;
3345
3346         return false;
3347 }
3348
3349 /*
3350  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3351  * mixed in, we have a few interesting corners:
3352  *
3353  * create file X in dir Y
3354  * link file X to X.link in dir Y
3355  * fsync file X
3356  * unlink file X but leave X.link
3357  * fsync dir Y
3358  *
3359  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3360  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3361  *
3362  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3363  * log when a file that was logged in the current transaction is
3364  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3365  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3366  *
3367  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3368  * or the entire directory.
3369  */
3370 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3371                                  struct btrfs_root *root,
3372                                  const char *name, int name_len,
3373                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3374 {
3375         struct btrfs_root *log;
3376         struct btrfs_dir_item *di;
3377         struct btrfs_path *path;
3378         int ret;
3379         int err = 0;
3380         int bytes_del = 0;
3381         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3382
3383         if (!inode_logged(trans, dir))
3384                 return 0;
3385
3386         ret = join_running_log_trans(root);
3387         if (ret)
3388                 return 0;
3389
3390         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3391
3392         log = root->log_root;
3393         path = btrfs_alloc_path();
3394         if (!path) {
3395                 err = -ENOMEM;
3396                 goto out_unlock;
3397         }
3398
3399         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3400                                    name, name_len, -1);
3401         if (IS_ERR(di)) {
3402                 err = PTR_ERR(di);
3403                 goto fail;
3404         }
3405         if (di) {
3406                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3407                 bytes_del += name_len;
3408                 if (ret) {
3409                         err = ret;
3410                         goto fail;
3411                 }
3412         }
3413         btrfs_release_path(path);
3414         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3415                                          index, name, name_len, -1);
3416         if (IS_ERR(di)) {
3417                 err = PTR_ERR(di);
3418                 goto fail;
3419         }
3420         if (di) {
3421                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3422                 bytes_del += name_len;
3423                 if (ret) {
3424                         err = ret;
3425                         goto fail;
3426                 }
3427         }
3428
3429         /* update the directory size in the log to reflect the names
3430          * we have removed
3431          */
3432         if (bytes_del) {
3433                 struct btrfs_key key;
3434
3435                 key.objectid = dir_ino;
3436                 key.offset = 0;
3437                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3438                 btrfs_release_path(path);
3439
3440                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3441                 if (ret < 0) {
3442                         err = ret;
3443                         goto fail;
3444                 }
3445                 if (ret == 0) {
3446                         struct btrfs_inode_item *item;
3447                         u64 i_size;
3448
3449                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3450                                               struct btrfs_inode_item);
3451                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3452                         if (i_size > bytes_del)
3453                                 i_size -= bytes_del;
3454                         else
3455                                 i_size = 0;
3456                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3457                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3458                 } else
3459                         ret = 0;
3460                 btrfs_release_path(path);
3461         }
3462 fail:
3463         btrfs_free_path(path);
3464 out_unlock:
3465         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3466         if (ret == -ENOSPC) {
3467                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3468                 ret = 0;
3469         } else if (ret < 0)
3470                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3471
3472         btrfs_end_log_trans(root);
3473
3474         return err;
3475 }
3476
3477 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3478 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3479                                struct btrfs_root *root,
3480                                const char *name, int name_len,
3481                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3482 {
3483         struct btrfs_root *log;
3484         u64 index;
3485         int ret;
3486
3487         if (!inode_logged(trans, inode))
3488                 return 0;
3489
3490         ret = join_running_log_trans(root);
3491         if (ret)
3492                 return 0;
3493         log = root->log_root;
3494         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3495
3496         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3497                                   dirid, &index);
3498         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3499         if (ret == -ENOSPC) {
3500                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3501                 ret = 0;
3502         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3503                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3504         btrfs_end_log_trans(root);
3505
3506         return ret;
3507 }
3508
3509 /*
3510  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3511  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3512  * be considered authoritative for.
3513  */
3514 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3515                                        struct btrfs_root *log,
3516                                        struct btrfs_path *path,
3517                                        int key_type, u64 dirid,
3518                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3519 {
3520         int ret;
3521         struct btrfs_key key;
3522         struct btrfs_dir_log_item *item;
3523
3524         key.objectid = dirid;
3525         key.offset = first_offset;
3526         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3527                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3528         else
3529                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3530         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3531         if (ret)
3532                 return ret;
3533
3534         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3535                               struct btrfs_dir_log_item);
3536         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3537         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3538         btrfs_release_path(path);
3539         return 0;
3540 }
3541
3542 /*
3543  * log all the items included in the current transaction for a given
3544  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3545  * to replay anything deleted before the fsync
3546  */
3547 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3548                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3549                           struct btrfs_path *path,
3550                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3551                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3552                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3553 {
3554         struct btrfs_key min_key;
3555         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3556         struct extent_buffer *src;
3557         int err = 0;
3558         int ret;
3559         int i;
3560         int nritems;
3561         u64 first_offset = min_offset;
3562         u64 last_offset = (u64)-1;
3563         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3564
3565         log = root->log_root;
3566
3567         min_key.objectid = ino;
3568         min_key.type = key_type;
3569         min_key.offset = min_offset;
3570
3571         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3572
3573         /*
3574          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3575          * is anything at all
3576          */
3577         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3578                 min_key.objectid = ino;
3579                 min_key.type = key_type;
3580                 min_key.offset = (u64)-1;
3581                 btrfs_release_path(path);
3582                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3583                 if (ret < 0) {
3584                         btrfs_release_path(path);
3585                         return ret;
3586                 }
3587                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3588
3589                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3590                  * create a range to tell us the last key of this type.
3591                  * otherwise, there are no items in this directory after
3592                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3593                  */
3594                 if (ret == 0) {
3595                         struct btrfs_key tmp;
3596                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3597                                               path->slots[0]);
3598                         if (key_type == tmp.type)
3599                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3600                 }
3601                 goto done;
3602         }
3603
3604         /* go backward to find any previous key */
3605         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3606         if (ret == 0) {
3607                 struct btrfs_key tmp;
3608                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3609                 if (key_type == tmp.type) {
3610                         first_offset = tmp.offset;
3611                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3612                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3613                                              &tmp);
3614                         if (ret) {
3615                                 err = ret;
3616                                 goto done;
3617                         }
3618                 }
3619         }
3620         btrfs_release_path(path);
3621
3622         /*
3623          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3624          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3625          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3626          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3627          * search and this search we'll not find the key again and can just
3628          * bail.
3629          */
3630         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3631         if (ret != 0)
3632                 goto done;
3633
3634         /*
3635          * we have a block from this transaction, log every item in it
3636          * from our directory
3637          */
3638         while (1) {
3639                 struct btrfs_key tmp;
3640                 src = path->nodes[0];
3641                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3642                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3643                         struct btrfs_dir_item *di;
3644
3645                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3646
3647                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3648                                 goto done;
3649                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3650                                              &min_key);
3651                         if (ret) {
3652                                 err = ret;
3653                                 goto done;
3654                         }
3655
3656                         /*
3657                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3658                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3659                          * matching link count. For example:
3660                          *
3661                          * touch foo
3662                          * mkdir mydir
3663                          * sync
3664                          * ln foo mydir/bar
3665                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3666                          * <crash>
3667                          * <mount fs and log replay>
3668                          *
3669                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3670                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3671                          * two directory entries pointing to the same inode.
3672                          * After removing one of the names, it would not be
3673                          * possible to remove the other name, which resulted
3674                          * always in stale file handle errors, and would not
3675                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3676                          * its i_size could never decrement to the value
3677                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3678                          */
3679                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3680                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3681                         if (ctx &&
3682                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3683                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3684                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3685                                 ctx->log_new_dentries = true;
3686                 }
3687                 path->slots[0] = nritems;
3688
3689                 /*
3690                  * look ahead to the next item and see if it is also
3691                  * from this directory and from this transaction
3692                  */
3693                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3694                 if (ret) {
3695                         if (ret == 1)
3696                                 last_offset = (u64)-1;
3697                         else
3698                                 err = ret;
3699                         goto done;
3700                 }
3701                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3702                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3703                         last_offset = (u64)-1;
3704                         goto done;
3705                 }
3706                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3707                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3708                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3709                                              &tmp);
3710                         if (ret)
3711                                 err = ret;
3712                         else
3713                                 last_offset = tmp.offset;
3714                         goto done;
3715                 }
3716         }
3717 done:
3718         btrfs_release_path(path);
3719         btrfs_release_path(dst_path);
3720
3721         if (err == 0) {
3722                 *last_offset_ret = last_offset;
3723                 /*
3724                  * insert the log range keys to indicate where the log
3725                  * is valid
3726                  */
3727                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3728                                          ino, first_offset, last_offset);
3729                 if (ret)
3730                         err = ret;
3731         }
3732         return err;
3733 }
3734
3735 /*
3736  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3737  * from the current transaction and write them to the log.
3738  *
3739  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3740  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3741  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3742  *
3743  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3744  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3745  * key logged by this transaction.
3746  */
3747 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3748                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3749                           struct btrfs_path *path,
3750                           struct btrfs_path *dst_path,
3751                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3752 {
3753         u64 min_key;
3754         u64 max_key;
3755         int ret;
3756         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3757
3758 again:
3759         min_key = 0;
3760         max_key = 0;
3761         while (1) {
3762                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3763                                 ctx, min_key, &max_key);
3764                 if (ret)
3765                         return ret;
3766                 if (max_key == (u64)-1)
3767                         break;
3768                 min_key = max_key + 1;
3769         }
3770
3771         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3772                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3773                 goto again;
3774         }
3775         return 0;
3776 }
3777
3778 /*
3779  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3780  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3781  * This cannot be run for file data extents because it does not
3782  * free the extents they point to.
3783  */
3784 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3785                                   struct btrfs_root *log,
3786                                   struct btrfs_path *path,
3787                                   u64 objectid, int max_key_type)
3788 {
3789         int ret;
3790         struct btrfs_key key;
3791         struct btrfs_key found_key;
3792         int start_slot;
3793
3794         key.objectid = objectid;
3795         key.type = max_key_type;
3796         key.offset = (u64)-1;
3797
3798         while (1) {
3799                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3800                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3801                 if (ret < 0)
3802                         break;
3803
3804                 if (path->slots[0] == 0)
3805                         break;
3806
3807                 path->slots[0]--;
3808                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3809                                       path->slots[0]);
3810
3811                 if (found_key.objectid != objectid)
3812                         break;
3813
3814                 found_key.offset = 0;
3815                 found_key.type = 0;
3816                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3817                                        &start_slot);
3818                 if (ret < 0)
3819                         break;
3820
3821                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3822                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3823                 /*
3824                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3825                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3826                  */
3827                 if (ret || start_slot != 0)
3828                         break;
3829                 btrfs_release_path(path);
3830         }
3831         btrfs_release_path(path);
3832         if (ret > 0)
3833                 ret = 0;
3834         return ret;
3835 }
3836
3837 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3838                             struct extent_buffer *leaf,
3839                             struct btrfs_inode_item *item,
3840                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3841                             u64 logged_isize)
3842 {
3843         struct btrfs_map_token token;
3844
3845         btrfs_init_map_token(&token);
3846
3847         if (log_inode_only) {
3848                 /* set the generation to zero so the recover code
3849                  * can tell the difference between an logging
3850                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3851                  * to say 'update this inode with these values'
3852                  */
3853                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3854                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3855         } else {
3856                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3857                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3858                                                  &token);
3859                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3860         }
3861
3862         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3863         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3864         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3865         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3866
3867         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3868                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3869         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3870                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3871
3872         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3873                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3874         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3875                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3876
3877         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3878                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3879         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3880                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3881
3882         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3883                                      &token);
3884
3885         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item,
3886                                        inode_peek_iversion(inode), &token);
3887         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3888         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3889         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3890         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3891 }
3892
3893 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3894                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3895                           struct btrfs_inode *inode)
3896 {
3897         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3898         int ret;
3899
3900         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3901                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3902         if (ret && ret != -EEXIST)
3903                 return ret;
3904         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3905                                     struct btrfs_inode_item);
3906         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3907                         0, 0);
3908         btrfs_release_path(path);
3909         return 0;
3910 }
3911
3912 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3913                                struct btrfs_inode *inode,
3914                                struct btrfs_path *dst_path,
3915                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3916                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3917                                u64 logged_isize)
3918 {
3919         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3920         unsigned long src_offset;
3921         unsigned long dst_offset;
3922         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3923         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3924         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3925         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3926         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3927         int ret;
3928         struct btrfs_key *ins_keys;
3929         u32 *ins_sizes;
3930         char *ins_data;
3931         int i;
3932         struct list_head ordered_sums;
3933         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3934         bool has_extents = false;
3935         bool need_find_last_extent = true;
3936         bool done = false;
3937
3938         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3939
3940         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3941                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3942         if (!ins_data)
3943                 return -ENOMEM;
3944
3945         first_key.objectid = (u64)-1;
3946
3947         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3948         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3949
3950         for (i = 0; i < nr; i++) {
3951                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3952                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3953         }
3954         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3955                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3956         if (ret) {
3957                 kfree(ins_data);
3958                 return ret;
3959         }
3960
3961         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3962                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3963                                                    dst_path->slots[0]);
3964
3965                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3966
3967                 if (i == nr - 1)
3968                         last_key = ins_keys[i];
3969
3970                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3971                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3972                                                     dst_path->slots[0],
3973                                                     struct btrfs_inode_item);
3974                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3975                                         &inode->vfs_inode,
3976                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3977                                         logged_isize);
3978                 } else {
3979                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3980                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3981                 }
3982
3983                 /*
3984                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3985                  * processing other items and then walk into the first extent in
3986                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3987                  * we'll do the last search the next time around.
3988                  */
3989                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3990                         has_extents = true;
3991                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3992                                 first_key = ins_keys[i];
3993                 } else {
3994                         need_find_last_extent = false;
3995                 }
3996
3997                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3998                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3999                  * again
4000                  */
4001                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4002                     !skip_csum) {
4003                         int found_type;
4004                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
4005                                                 struct btrfs_file_extent_item);
4006
4007                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
4008                                 continue;
4009
4010                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
4011                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
4012                                 u64 ds, dl, cs, cl;
4013                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
4014                                                                 extent);
4015                                 /* ds == 0 is a hole */
4016                                 if (ds == 0)
4017                                         continue;
4018
4019                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
4020                                                                 extent);
4021                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
4022                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
4023                                                                 extent);
4024                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
4025                                                                   extent)) {
4026                                         cs = 0;
4027                                         cl = dl;
4028                                 }
4029
4030                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
4031                                                 fs_info->csum_root,
4032                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4033                                                 &ordered_sums, 0);
4034                                 if (ret) {
4035                                         btrfs_release_path(dst_path);
4036                                         kfree(ins_data);
4037                                         return ret;
4038                                 }
4039                         }
4040                 }
4041         }
4042
4043         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4044         btrfs_release_path(dst_path);
4045         kfree(ins_data);
4046
4047         /*
4048          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4049          * log tree while trying to change the log tree.
4050          */
4051         ret = 0;
4052         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4053                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4054                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4055                                                    list);
4056                 if (!ret)
4057                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4058                 list_del(&sums->list);
4059                 kfree(sums);
4060         }
4061
4062         if (!has_extents)
4063                 return ret;
4064
4065         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
4066                 /*
4067                  * We don't have any leafs between our current one and the one
4068                  * we processed before that can have file extent items for our
4069                  * inode (and have a generation number smaller than our current
4070                  * transaction id).
4071                  */
4072                 need_find_last_extent = false;
4073         }
4074
4075         /*
4076          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
4077          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
4078          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
4079          * extent before we go and fill in holes.
4080          */
4081         if (need_find_last_extent) {
4082                 u64 len;
4083
4084                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
4085                 if (ret < 0)
4086                         return ret;
4087                 if (ret)
4088                         goto fill_holes;
4089                 if (src_path->slots[0])
4090                         src_path->slots[0]--;
4091                 src = src_path->nodes[0];
4092                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
4093                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4094                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4095                         goto fill_holes;
4096                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
4097                                         struct btrfs_file_extent_item);
4098                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4099                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4100                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4101                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
4102                                              fs_info->sectorsize);
4103                 } else {
4104                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4105                         *last_extent = key.offset + len;
4106                 }
4107         }
4108 fill_holes:
4109         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
4110          * things could have happened
4111          *
4112          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
4113          * that holds what we were copying in the first place.
4114          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
4115          * are on the same leaf.
4116          *
4117          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
4118          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
4119          * forward until we hit the last one we copied.
4120          */
4121         if (need_find_last_extent) {
4122                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
4123                 btrfs_release_path(src_path);
4124                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
4125                                 src_path, 0, 0);
4126                 if (ret < 0)
4127                         return ret;
4128                 ASSERT(ret == 0);
4129                 src = src_path->nodes[0];
4130                 i = src_path->slots[0];
4131         } else {
4132                 i = start_slot;
4133         }
4134
4135         /*
4136          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
4137          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
4138          * extents previously.
4139          */
4140         while (!done) {
4141                 u64 offset, len;
4142                 u64 extent_end;
4143
4144                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4145                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4146                         if (ret < 0)
4147                                 return ret;
4148                         ASSERT(ret == 0);
4149                         src = src_path->nodes[0];
4150                         i = 0;
4151                         need_find_last_extent = true;
4152                 }
4153
4154                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
4155                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
4156                         done = true;
4157                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4158                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4159                         i++;
4160                         continue;
4161                 }
4162                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
4163                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4164                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4165                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4166                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
4167                                            fs_info->sectorsize);
4168                 } else {
4169                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4170                         extent_end = key.offset + len;
4171                 }
4172                 i++;
4173
4174                 if (*last_extent == key.offset) {
4175                         *last_extent = extent_end;
4176                         continue;
4177                 }
4178                 offset = *last_extent;
4179                 len = key.offset - *last_extent;
4180                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
4181                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
4182                 if (ret)
4183                         break;
4184                 *last_extent = extent_end;
4185         }
4186
4187         /*
4188          * Check if there is a hole between the last extent found in our leaf
4189          * and the first extent in the next leaf. If there is one, we need to
4190          * log an explicit hole so that at replay time we can punch the hole.
4191          */
4192         if (ret == 0 &&
4193             key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4194             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4195             i == btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4196                 ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4197                 need_find_last_extent = true;
4198                 if (ret > 0) {
4199                         ret = 0;
4200                 } else if (ret == 0) {
4201                         btrfs_item_key_to_cpu(src_path->nodes[0], &key,
4202                                               src_path->slots[0]);
4203                         if (key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4204                             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4205                             *last_extent < key.offset) {
4206                                 const u64 len = key.offset - *last_extent;
4207
4208                                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log,
4209                                                                btrfs_ino(inode),
4210                                                                *last_extent, 0,
4211                                                                0, len, 0, len,
4212                                                                0, 0, 0);
4213                                 *last_extent += len;
4214                         }
4215                 }
4216         }
4217         /*
4218          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
4219          * re-search.
4220          */
4221         if (!ret && need_find_last_extent)
4222                 ret = 1;
4223         return ret;
4224 }
4225
4226 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4227 {
4228         struct extent_map *em1, *em2;
4229
4230         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4231         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4232
4233         if (em1->start < em2->start)
4234                 return -1;
4235         else if (em1->start > em2->start)
4236                 return 1;
4237         return 0;
4238 }
4239
4240 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4241                             struct btrfs_inode *inode,
4242                             struct btrfs_root *log_root,
4243                             const struct extent_map *em)
4244 {
4245         u64 csum_offset;
4246         u64 csum_len;
4247         LIST_HEAD(ordered_sums);
4248         int ret = 0;
4249
4250         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4251             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4252             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4253                 return 0;
4254
4255         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4256         if (em->compress_type) {
4257                 csum_offset = 0;
4258                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4259         } else {
4260                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4261                 csum_len = em->mod_len;
4262         }
4263
4264         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4265         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4266                                        em->block_start + csum_offset,
4267                                        em->block_start + csum_offset +
4268                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4269         if (ret)
4270                 return ret;
4271
4272         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4273                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4274                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4275                                                    list);
4276                 if (!ret)
4277                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4278                 list_del(&sums->list);
4279                 kfree(sums);
4280         }
4281
4282         return ret;
4283 }
4284
4285 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4286                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4287                           const struct extent_map *em,
4288                           struct btrfs_path *path,
4289                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4290 {
4291         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4292         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4293         struct extent_buffer *leaf;
4294         struct btrfs_map_token token;
4295         struct btrfs_key key;
4296         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4297         u64 block_len;
4298         int ret;
4299         int extent_inserted = 0;
4300
4301         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4302         if (ret)
4303                 return ret;
4304
4305         btrfs_init_map_token(&token);
4306
4307         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4308                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4309                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4310         if (ret)
4311                 return ret;
4312
4313         if (!extent_inserted) {
4314                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4315                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4316                 key.offset = em->start;
4317
4318                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4319                                               sizeof(*fi));
4320                 if (ret)
4321                         return ret;
4322         }
4323         leaf = path->nodes[0];
4324         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4325                             struct btrfs_file_extent_item);
4326
4327         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4328                                                &token);
4329         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4330                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4331                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4332                                                  &token);
4333         else
4334                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4335                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4336                                                  &token);
4337
4338         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4339         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4340                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4341                                                         em->block_start,
4342                                                         &token);
4343                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4344                                                            &token);
4345         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4346                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4347                                                         em->block_start -
4348                                                         extent_offset, &token);
4349                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4350                                                            &token);
4351         } else {
4352                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4353                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4354                                                            &token);
4355         }
4356
4357         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4358         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4359         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4360         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4361                                                 &token);
4362         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4363         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4364         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4365
4366         btrfs_release_path(path);
4367
4368         return ret;
4369 }
4370
4371 /*
4372  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4373  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4374  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4375  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4376  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4377  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4378  */
4379 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4380                                       struct btrfs_inode *inode,
4381                                       struct btrfs_path *path)
4382 {
4383         struct btrfs_root *root = inode->root;
4384         struct btrfs_key key;
4385         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4386         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4387         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4388         u64 last_extent = (u64)-1;
4389         int ins_nr = 0;
4390         int start_slot;
4391         int ret;
4392
4393         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4394                 return 0;
4395
4396         key.objectid = ino;
4397         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4398         key.offset = i_size;
4399         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4400         if (ret < 0)
4401                 goto out;
4402
4403         while (true) {
4404                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4405                 int slot = path->slots[0];
4406
4407                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4408                         if (ins_nr > 0) {
4409                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4410                                                  &last_extent, start_slot,
4411                                                  ins_nr, 1, 0);
4412                                 if (ret < 0)
4413                                         goto out;
4414                                 ins_nr = 0;
4415                         }
4416                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4417                         if (ret < 0)
4418                                 goto out;
4419                         if (ret > 0) {
4420                                 ret = 0;
4421                                 break;
4422                         }
4423                         continue;
4424                 }
4425
4426                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4427                 if (key.objectid > ino)
4428                         break;
4429                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4430                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4431                     key.offset < i_size) {
4432                         path->slots[0]++;
4433                         continue;
4434                 }
4435                 if (last_extent == (u64)-1) {
4436                         last_extent = key.offset;
4437                         /*
4438                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4439                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4440                          */
4441                         do {
4442                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4443                                                          root->log_root,
4444                                                          &inode->vfs_inode,
4445                                                          i_size,
4446                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4447                         } while (ret == -EAGAIN);
4448                         if (ret)
4449                                 goto out;
4450                 }
4451                 if (ins_nr == 0)
4452                         start_slot = slot;
4453                 ins_nr++;
4454                 path->slots[0]++;
4455                 if (!dst_path) {
4456                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4457                         if (!dst_path) {
4458                                 ret = -ENOMEM;
4459                                 goto out;
4460                         }
4461                 }
4462         }
4463         if (ins_nr > 0) {
4464                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4465                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4466                 if (ret > 0)
4467                         ret = 0;
4468         }
4469 out:
4470         btrfs_release_path(path);
4471         btrfs_free_path(dst_path);
4472         return ret;
4473 }
4474
4475 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4476                                      struct btrfs_root *root,
4477                                      struct btrfs_inode *inode,
4478                                      struct btrfs_path *path,
4479                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4480                                      const u64 start,
4481                                      const u64 end)
4482 {
4483         struct extent_map *em, *n;
4484         struct list_head extents;
4485         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4486         u64 test_gen;
4487         int ret = 0;
4488         int num = 0;
4489
4490         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4491
4492         write_lock(&tree->lock);
4493         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4494
4495         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4496                 /*
4497                  * Skip extents outside our logging range. It's important to do
4498                  * it for correctness because if we don't ignore them, we may
4499                  * log them before their ordered extent completes, and therefore
4500                  * we could log them without logging their respective checksums
4501                  * (the checksum items are added to the csum tree at the very
4502                  * end of btrfs_finish_ordered_io()). Also leave such extents
4503                  * outside of our range in the list, since we may have another
4504                  * ranged fsync in the near future that needs them. If an extent
4505                  * outside our range corresponds to a hole, log it to avoid
4506                  * leaving gaps between extents (fsck will complain when we are
4507                  * not using the NO_HOLES feature).
4508                  */
4509                 if ((em->start > end || em->start + em->len <= start) &&
4510                     em->block_start != EXTENT_MAP_HOLE)
4511                         continue;
4512
4513                 list_del_init(&em->list);
4514                 /*
4515                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4516                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4517                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4518                  * be faster.
4519                  */
4520                 if (++num > 32768) {
4521                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4522                         ret = -EFBIG;
4523                         goto process;
4524                 }
4525
4526                 if (em->generation <= test_gen)
4527                         continue;
4528
4529                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4530                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4531                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4532                         continue;
4533
4534                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4535                 refcount_inc(&em->refs);
4536                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4537                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4538                 num++;
4539         }
4540
4541         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4542 process:
4543         while (!list_empty(&extents)) {
4544                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4545
4546                 list_del_init(&em->list);
4547
4548                 /*
4549                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4550                  * private list.
4551                  */
4552                 if (ret) {
4553                         clear_em_logging(tree, em);
4554                         free_extent_map(em);
4555                         continue;
4556                 }
4557
4558                 write_unlock(&tree->lock);
4559
4560                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4561                 write_lock(&tree->lock);
4562                 clear_em_logging(tree, em);
4563                 free_extent_map(em);
4564         }
4565         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4566         write_unlock(&tree->lock);
4567
4568         btrfs_release_path(path);
4569         if (!ret)
4570                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4571
4572         return ret;
4573 }
4574
4575 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4576                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4577 {
4578         struct btrfs_key key;
4579         int ret;
4580
4581         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4582         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4583         key.offset = 0;
4584
4585         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4586         if (ret < 0) {
4587                 return ret;
4588         } else if (ret > 0) {
4589                 *size_ret = 0;
4590         } else {
4591                 struct btrfs_inode_item *item;
4592
4593                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4594                                       struct btrfs_inode_item);
4595                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4596                 /*
4597                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4598                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4599                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4600                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4601                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4602                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4603                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4604                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4605                  * immediately after.
4606                  */
4607                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4608                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4609         }
4610
4611         btrfs_release_path(path);
4612         return 0;
4613 }
4614
4615 /*
4616  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4617  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4618  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4619  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4620  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4621  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4622  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4623  */
4624 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4625                                 struct btrfs_root *root,
4626                                 struct btrfs_inode *inode,
4627                                 struct btrfs_path *path,
4628                                 struct btrfs_path *dst_path)
4629 {
4630         int ret;
4631         struct btrfs_key key;
4632         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4633         int ins_nr = 0;
4634         int start_slot = 0;
4635
4636         key.objectid = ino;
4637         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4638         key.offset = 0;
4639
4640         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4641         if (ret < 0)
4642                 return ret;
4643
4644         while (true) {
4645                 int slot = path->slots[0];
4646                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4647                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4648
4649                 if (slot >= nritems) {
4650                         if (ins_nr > 0) {
4651                                 u64 last_extent = 0;
4652
4653                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4654                                                  &last_extent, start_slot,
4655                                                  ins_nr, 1, 0);
4656                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4657                                 ASSERT(ret <= 0);
4658                                 if (ret < 0)
4659                                         return ret;
4660                                 ins_nr = 0;
4661                         }
4662                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4663                         if (ret < 0)
4664                                 return ret;
4665                         else if (ret > 0)
4666                                 break;
4667                         continue;
4668                 }
4669
4670                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4671                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4672                         break;
4673
4674                 if (ins_nr == 0)
4675                         start_slot = slot;
4676                 ins_nr++;
4677                 path->slots[0]++;
4678                 cond_resched();
4679         }
4680         if (ins_nr > 0) {
4681                 u64 last_extent = 0;
4682
4683                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4684                                  &last_extent, start_slot,
4685                                  ins_nr, 1, 0);
4686                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4687                 ASSERT(ret <= 0);
4688                 if (ret < 0)
4689                         return ret;
4690         }
4691
4692         return 0;
4693 }
4694
4695 /*
4696  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4697  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4698  * is to make sure that doing something like:
4699  *
4700  *      1) create file with 128Kb of data
4701  *      2) truncate file to 64Kb
4702  *      3) truncate file to 256Kb
4703  *      4) fsync file
4704  *      5) <crash/power failure>
4705  *      6) mount fs and trigger log replay
4706  *
4707  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4708  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4709  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4710  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4711  * fs/subvol tree.
4712  *
4713  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4714  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4715  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4716  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4717  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4718  */
4719 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4720                                    struct btrfs_root *root,
4721                                    struct btrfs_inode *inode,
4722                                    struct btrfs_path *path)
4723 {
4724         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4725         int ret;
4726         struct btrfs_key key;
4727         u64 hole_start;
4728         u64 hole_size;
4729         struct extent_buffer *leaf;
4730         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4731         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4732         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4733
4734         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4735                 return 0;
4736
4737         key.objectid = ino;
4738         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4739         key.offset = (u64)-1;
4740
4741         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4742         ASSERT(ret != 0);
4743         if (ret < 0)
4744                 return ret;
4745
4746         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4747         path->slots[0]--;
4748         leaf = path->nodes[0];
4749         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4750
4751         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4752                 /* inode does not have any extents */
4753                 hole_start = 0;
4754                 hole_size = i_size;
4755         } else {
4756                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4757                 u64 len;
4758
4759                 /*
4760                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4761                  * already inserted by copy_items().
4762                  */
4763                 if (key.offset >= i_size)
4764                         return 0;
4765
4766                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4767                                         struct btrfs_file_extent_item);
4768
4769                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4770                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
4771                         return 0;
4772
4773                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4774                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4775                 if (key.offset + len > i_size)
4776                         return 0;
4777                 hole_start = key.offset + len;
4778                 hole_size = i_size - hole_start;
4779         }
4780         btrfs_release_path(path);
4781
4782         /* Last extent ends at i_size. */
4783         if (hole_size == 0)
4784                 return 0;
4785
4786         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4787         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4788                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4789         return ret;
4790 }
4791
4792 /*
4793  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4794  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4795  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4796  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4797  *
4798  * mkdir /mnt/x
4799  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4800  * sync
4801  * mv /mnt/x /mnt/y
4802  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4803  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4804  * <power fail>
4805  * mount fs, trigger log replay
4806  *
4807  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4808  * files (file foobar).
4809  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4810  *
4811  * echo "123" > /mnt/foo
4812  * sync
4813  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4814  * echo "abc" > /mnt/foo
4815  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4816  * <power fail>
4817  *
4818  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4819  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4820  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4821  * if it were a regular entry:
4822  *
4823  * mkdir /mnt/x
4824  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4825  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4826  * rmdir /mnt/x
4827  * mkdir /mnt/x
4828  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4829  * <power fail>
4830  *
4831  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4832  * the same transaction.
4833  */
4834 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4835                                          const int slot,
4836                                          const struct btrfs_key *key,
4837                                          struct btrfs_inode *inode,
4838                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
4839 {
4840         int ret;
4841         struct btrfs_path *search_path;
4842         char *name = NULL;
4843         u32 name_len = 0;
4844         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4845         u32 cur_offset = 0;
4846         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4847
4848         search_path = btrfs_alloc_path();
4849         if (!search_path)
4850                 return -ENOMEM;
4851         search_path->search_commit_root = 1;
4852         search_path->skip_locking = 1;
4853
4854         while (cur_offset < item_size) {
4855                 u64 parent;
4856                 u32 this_name_len;
4857                 u32 this_len;
4858                 unsigned long name_ptr;
4859                 struct btrfs_dir_item *di;
4860
4861                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4862                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4863
4864                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4865                         parent = key->offset;
4866                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4867                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4868                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4869                 } else {
4870                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4871
4872                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4873                                                                cur_offset);
4874                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4875                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4876                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4877                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4878                 }
4879
4880                 if (this_name_len > name_len) {
4881                         char *new_name;
4882
4883                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4884                         if (!new_name) {
4885                                 ret = -ENOMEM;
4886                                 goto out;
4887                         }
4888                         name_len = this_name_len;
4889                         name = new_name;
4890                 }
4891
4892                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4893                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4894                                 parent, name, this_name_len, 0);
4895                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4896                         struct btrfs_key di_key;
4897
4898                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4899                                                   di, &di_key);
4900                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4901                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
4902                                         ret = 1;
4903                                         *other_ino = di_key.objectid;
4904                                         *other_parent = parent;
4905                                 } else {
4906                                         ret = 0;
4907                                 }
4908                         } else {
4909                                 ret = -EAGAIN;
4910                         }
4911                         goto out;
4912                 } else if (IS_ERR(di)) {
4913                         ret = PTR_ERR(di);
4914                         goto out;
4915                 }
4916                 btrfs_release_path(search_path);
4917
4918                 cur_offset += this_len;
4919         }
4920         ret = 0;
4921 out:
4922         btrfs_free_path(search_path);
4923         kfree(name);
4924         return ret;
4925 }
4926
4927 struct btrfs_ino_list {
4928         u64 ino;
4929         u64 parent;
4930         struct list_head list;
4931 };
4932
4933 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4934                                   struct btrfs_root *root,
4935                                   struct btrfs_path *path,
4936                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
4937                                   u64 ino, u64 parent)
4938 {
4939         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
4940         LIST_HEAD(inode_list);
4941         int ret = 0;
4942
4943         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4944         if (!ino_elem)
4945                 return -ENOMEM;
4946         ino_elem->ino = ino;
4947         ino_elem->parent = parent;
4948         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4949
4950         while (!list_empty(&inode_list)) {
4951                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4952                 struct btrfs_key key;
4953                 struct inode *inode;
4954
4955                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
4956                                             list);
4957                 ino = ino_elem->ino;
4958                 parent = ino_elem->parent;
4959                 list_del(&ino_elem->list);
4960                 kfree(ino_elem);
4961                 if (ret)
4962                         continue;
4963
4964                 btrfs_release_path(path);
4965
4966                 key.objectid = ino;
4967                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4968                 key.offset = 0;
4969                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root, NULL);
4970                 /*
4971                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
4972                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
4973                  * directory.
4974                  */
4975                 if (IS_ERR(inode)) {
4976                         ret = PTR_ERR(inode);
4977                         if (ret == -ENOENT) {
4978                                 key.objectid = parent;
4979                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root,
4980                                                    NULL);
4981                                 if (IS_ERR(inode)) {
4982                                         ret = PTR_ERR(inode);
4983                                 } else {
4984                                         ret = btrfs_log_inode(trans, root,
4985                                                       BTRFS_I(inode),
4986                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
4987                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4988                                         iput(inode);
4989                                 }
4990                         }
4991                         continue;
4992                 }
4993                 /*
4994                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
4995                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
4996                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
4997                  * well because during a rename we pin the log and update the
4998                  * log with the new name before we unpin it.
4999                  */
5000                 ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
5001                                       LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX, ctx);
5002                 if (ret) {
5003                         iput(inode);
5004                         continue;
5005                 }
5006
5007                 key.objectid = ino;
5008                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5009                 key.offset = 0;
5010                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5011                 if (ret < 0) {
5012                         iput(inode);
5013                         continue;
5014                 }
5015
5016                 while (true) {
5017                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5018                         int slot = path->slots[0];
5019                         u64 other_ino = 0;
5020                         u64 other_parent = 0;
5021
5022                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5023                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5024                                 if (ret < 0) {
5025                                         break;
5026                                 } else if (ret > 0) {
5027                                         ret = 0;
5028                                         break;
5029                                 }
5030                                 continue;
5031                         }
5032
5033                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5034                         if (key.objectid != ino ||
5035                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
5036                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
5037                                 ret = 0;
5038                                 break;
5039                         }
5040
5041                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
5042                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
5043                                         &other_parent);
5044                         if (ret < 0)
5045                                 break;
5046                         if (ret > 0) {
5047                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5048                                 if (!ino_elem) {
5049                                         ret = -ENOMEM;
5050                                         break;
5051                                 }
5052                                 ino_elem->ino = other_ino;
5053                                 ino_elem->parent = other_parent;
5054                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
5055                                 ret = 0;
5056                         }
5057                         path->slots[0]++;
5058                 }
5059                 iput(inode);
5060         }
5061
5062         return ret;
5063 }
5064
5065 /* log a single inode in the tree log.
5066  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
5067  * or be logged already.
5068  *
5069  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
5070  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
5071  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
5072  * blocks that have been removed from the tree.
5073  *
5074  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
5075  * does.
5076  *
5077  * This handles both files and directories.
5078  */
5079 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5080                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
5081                            int inode_only,
5082                            const loff_t start,
5083                            const loff_t end,
5084                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
5085 {
5086         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5087         struct btrfs_path *path;
5088         struct btrfs_path *dst_path;
5089         struct btrfs_key min_key;
5090         struct btrfs_key max_key;
5091         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5092         u64 last_extent = 0;
5093         int err = 0;
5094         int ret;
5095         int nritems;
5096         int ins_start_slot = 0;
5097         int ins_nr;
5098         bool fast_search = false;
5099         u64 ino = btrfs_ino(inode);
5100         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
5101         u64 logged_isize = 0;
5102         bool need_log_inode_item = true;
5103         bool xattrs_logged = false;
5104         bool recursive_logging = false;
5105
5106         path = btrfs_alloc_path();
5107         if (!path)
5108                 return -ENOMEM;
5109         dst_path = btrfs_alloc_path();
5110         if (!dst_path) {
5111                 btrfs_free_path(path);
5112                 return -ENOMEM;
5113         }
5114
5115         min_key.objectid = ino;
5116         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5117         min_key.offset = 0;
5118
5119         max_key.objectid = ino;
5120
5121
5122         /* today the code can only do partial logging of directories */
5123         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5124             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5125                        &inode->runtime_flags) &&
5126              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
5127                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5128         else
5129                 max_key.type = (u8)-1;
5130         max_key.offset = (u64)-1;
5131
5132         /*
5133          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
5134          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
5135          * order for the log replay code to mark inodes for link count
5136          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
5137          */
5138         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5139             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
5140                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
5141         else
5142                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
5143
5144         if (ret) {
5145                 btrfs_free_path(path);
5146                 btrfs_free_path(dst_path);
5147                 return ret;
5148         }
5149
5150         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
5151                 recursive_logging = true;
5152                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
5153                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
5154                 else
5155                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
5156                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
5157         } else {
5158                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5159         }
5160
5161         /*
5162          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5163          * copies of everything.
5164          */
5165         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5166                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5167
5168                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5169                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5170                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
5171         } else {
5172                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5173                         /*
5174                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5175                          * the same isize as the current one (if it exists).
5176                          * This is necessary to prevent data loss after log
5177                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5178                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5179                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5180                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5181                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5182                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5183                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5184                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5185                          */
5186                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5187                         if (err)
5188                                 goto out_unlock;
5189                 }
5190                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5191                              &inode->runtime_flags)) {
5192                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5193                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5194                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5195                                                           max_key.type);
5196                         } else {
5197                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5198                                           &inode->runtime_flags);
5199                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5200                                           &inode->runtime_flags);
5201                                 while(1) {
5202                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
5203                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
5204                                         if (ret != -EAGAIN)
5205                                                 break;
5206                                 }
5207                         }
5208                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5209                                               &inode->runtime_flags) ||
5210                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5211                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5212                                 fast_search = true;
5213                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5214                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5215                                                   max_key.type);
5216                 } else {
5217                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5218                                 fast_search = true;
5219                         goto log_extents;
5220                 }
5221
5222         }
5223         if (ret) {
5224                 err = ret;
5225                 goto out_unlock;
5226         }
5227
5228         while (1) {
5229                 ins_nr = 0;
5230                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
5231                                            path, trans->transid);
5232                 if (ret < 0) {
5233                         err = ret;
5234                         goto out_unlock;
5235                 }
5236                 if (ret != 0)
5237                         break;
5238 again:
5239                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5240                 if (min_key.objectid != ino)
5241                         break;
5242                 if (min_key.type > max_key.type)
5243                         break;
5244
5245                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5246                         need_log_inode_item = false;
5247
5248                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5249                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5250                     inode->generation == trans->transid &&
5251                     !recursive_logging) {
5252                         u64 other_ino = 0;
5253                         u64 other_parent = 0;
5254
5255                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5256                                         path->slots[0], &min_key, inode,
5257                                         &other_ino, &other_parent);
5258                         if (ret < 0) {
5259                                 err = ret;
5260                                 goto out_unlock;
5261                         } else if (ret > 0 && ctx &&
5262                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5263                                 if (ins_nr > 0) {
5264                                         ins_nr++;
5265                                 } else {
5266                                         ins_nr = 1;
5267                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5268                                 }
5269                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5270                                                  &last_extent, ins_start_slot,
5271                                                  ins_nr, inode_only,
5272                                                  logged_isize);
5273                                 if (ret < 0) {
5274                                         err = ret;
5275                                         goto out_unlock;
5276                                 }
5277                                 ins_nr = 0;
5278
5279                                 err = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5280                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5281                                 if (err)
5282                                         goto out_unlock;
5283                                 btrfs_release_path(path);
5284                                 goto next_key;
5285                         }
5286                 }
5287
5288                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5289                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5290                         if (ins_nr == 0)
5291                                 goto next_slot;
5292                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5293                                          &last_extent, ins_start_slot,
5294                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5295                         if (ret < 0) {
5296                                 err = ret;
5297                                 goto out_unlock;
5298                         }
5299                         ins_nr = 0;
5300                         if (ret) {
5301                                 btrfs_release_path(path);
5302                                 continue;
5303                         }
5304                         goto next_slot;
5305                 }
5306
5307                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5308                         ins_nr++;
5309                         goto next_slot;
5310                 } else if (!ins_nr) {
5311                         ins_start_slot = path->slots[0];
5312                         ins_nr = 1;
5313                         goto next_slot;
5314                 }
5315
5316                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5317                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5318                                  logged_isize);
5319                 if (ret < 0) {
5320                         err = ret;
5321                         goto out_unlock;
5322                 }
5323                 if (ret) {
5324                         ins_nr = 0;
5325                         btrfs_release_path(path);
5326                         continue;
5327                 }
5328                 ins_nr = 1;
5329                 ins_start_slot = path->slots[0];
5330 next_slot:
5331
5332                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
5333                 path->slots[0]++;
5334                 if (path->slots[0] < nritems) {
5335                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
5336                                               path->slots[0]);
5337                         goto again;
5338                 }
5339                 if (ins_nr) {
5340                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5341                                          &last_extent, ins_start_slot,
5342                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5343                         if (ret < 0) {
5344                                 err = ret;
5345                                 goto out_unlock;
5346                         }
5347                         ret = 0;
5348                         ins_nr = 0;
5349                 }
5350                 btrfs_release_path(path);
5351 next_key:
5352                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5353                         min_key.offset++;
5354                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
5355                         min_key.type++;
5356                         min_key.offset = 0;
5357                 } else {
5358                         break;
5359                 }
5360         }
5361         if (ins_nr) {
5362                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5363                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5364                                  logged_isize);
5365                 if (ret < 0) {
5366                         err = ret;
5367                         goto out_unlock;
5368                 }
5369                 ret = 0;
5370                 ins_nr = 0;
5371         }
5372
5373         btrfs_release_path(path);
5374         btrfs_release_path(dst_path);
5375         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5376         if (err)
5377                 goto out_unlock;
5378         xattrs_logged = true;
5379         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5380                 btrfs_release_path(path);
5381                 btrfs_release_path(dst_path);
5382                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
5383                 if (err)
5384                         goto out_unlock;
5385         }
5386 log_extents:
5387         btrfs_release_path(path);
5388         btrfs_release_path(dst_path);
5389         if (need_log_inode_item) {
5390                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5391                 if (!err && !xattrs_logged) {
5392                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5393                                                    dst_path);
5394                         btrfs_release_path(path);
5395                 }
5396                 if (err)
5397                         goto out_unlock;
5398         }
5399         if (fast_search) {
5400                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5401                                                 ctx, start, end);
5402                 if (ret) {
5403                         err = ret;
5404                         goto out_unlock;
5405                 }
5406         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5407                 struct extent_map *em, *n;
5408
5409                 write_lock(&em_tree->lock);
5410                 /*
5411                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5412                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5413                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5414                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5415                  * their ordered operations haven't completed yet
5416                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5417                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5418                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5419                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5420                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5421                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5422                  * running).
5423                  *
5424                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5425                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5426                  * therefore making us lose data after a log replay.
5427                  */
5428                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5429                                          list) {
5430                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5431
5432                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5433                                 list_del_init(&em->list);
5434                 }
5435                 write_unlock(&em_tree->lock);
5436         }
5437
5438         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5439                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5440                                         ctx);
5441                 if (ret) {
5442                         err = ret;
5443                         goto out_unlock;
5444                 }
5445         }
5446
5447         /*
5448          * Don't update last_log_commit if we logged that an inode exists after
5449          * it was loaded to memory (full_sync bit set).
5450          * This is to prevent data loss when we do a write to the inode, then
5451          * the inode gets evicted after all delalloc was flushed, then we log
5452          * it exists (due to a rename for example) and then fsync it. This last
5453          * fsync would do nothing (not logging the extents previously written).
5454          */
5455         spin_lock(&inode->lock);
5456         inode->logged_trans = trans->transid;
5457         if (inode_only != LOG_INODE_EXISTS ||
5458             !test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC, &inode->runtime_flags))
5459                 inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5460         spin_unlock(&inode->lock);
5461 out_unlock:
5462         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5463
5464         btrfs_free_path(path);
5465         btrfs_free_path(dst_path);
5466         return err;
5467 }
5468
5469 /*
5470  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5471  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5472  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5473  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5474  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5475  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5476  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5477  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5478  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5479  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5480  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5481  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5482  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5483  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5484  */
5485 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5486                                           struct btrfs_inode *inode)
5487 {
5488         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5489         bool ret = false;
5490
5491         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5492         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5493                 /*
5494                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5495                  * commits.
5496                  */
5497                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5498                 ret = true;
5499         }
5500         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5501
5502         return ret;
5503 }
5504
5505 /*
5506  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5507  * of the directories in it require a full commit before they can
5508  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5509  * a full commit is required.
5510  */
5511 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5512                                                struct btrfs_inode *inode,
5513                                                struct dentry *parent,
5514                                                struct super_block *sb,
5515                                                u64 last_committed)
5516 {
5517         int ret = 0;
5518         struct dentry *old_parent = NULL;
5519
5520         /*
5521          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5522          * have to worry about the parents at all.  This is because
5523          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5524          * and other fun in this file.
5525          */
5526         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5527             inode->generation <= last_committed &&
5528             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5529                 goto out;
5530
5531         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5532                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5533                         goto out;
5534                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5535         }
5536
5537         while (1) {
5538                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5539                         ret = 1;
5540                         break;
5541                 }
5542
5543                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5544                         break;
5545
5546                 if (IS_ROOT(parent)) {
5547                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5548                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5549                                 ret = 1;
5550                         break;
5551                 }
5552
5553                 parent = dget_parent(parent);
5554                 dput(old_parent);
5555                 old_parent = parent;
5556                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5557
5558         }
5559         dput(old_parent);
5560 out:
5561         return ret;
5562 }
5563
5564 struct btrfs_dir_list {
5565         u64 ino;
5566         struct list_head list;
5567 };
5568
5569 /*
5570  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5571  * details about the why it is needed.
5572  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5573  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5574  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5575  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5576  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5577  *
5578  *        CPU0                                        CPU1
5579  *        ----                                        ----
5580  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5581  *                                            lock(sb_internal#2);
5582  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5583  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5584  *
5585  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5586  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5587  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5588  *
5589  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5590  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5591  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5592  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5593  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5594  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5595  *    link_to_fixup_dir());
5596  *
5597  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5598  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5599  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5600  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5601  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5602  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5603  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5604  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5605  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5606  *    keys created (see replay_one_name()).
5607  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5608  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5609  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5610  */
5611 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5612                                 struct btrfs_root *root,
5613                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5614                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5615 {
5616         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5617         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5618         struct btrfs_path *path;
5619         LIST_HEAD(dir_list);
5620         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5621         int ret = 0;
5622
5623         path = btrfs_alloc_path();
5624         if (!path)
5625                 return -ENOMEM;
5626
5627         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5628         if (!dir_elem) {
5629                 btrfs_free_path(path);
5630                 return -ENOMEM;
5631         }
5632         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5633         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5634
5635         while (!list_empty(&dir_list)) {
5636                 struct extent_buffer *leaf;
5637                 struct btrfs_key min_key;
5638                 int nritems;
5639                 int i;
5640
5641                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5642                                             list);
5643                 if (ret)
5644                         goto next_dir_inode;
5645
5646                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5647                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5648                 min_key.offset = 0;
5649 again:
5650                 btrfs_release_path(path);
5651                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5652                 if (ret < 0) {
5653                         goto next_dir_inode;
5654                 } else if (ret > 0) {
5655                         ret = 0;
5656                         goto next_dir_inode;
5657                 }
5658
5659 process_leaf:
5660                 leaf = path->nodes[0];
5661                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5662                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5663                         struct btrfs_dir_item *di;
5664                         struct btrfs_key di_key;
5665                         struct inode *di_inode;
5666                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5667                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5668                         int type;
5669
5670                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5671                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5672                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5673                                 goto next_dir_inode;
5674
5675                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5676                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5677                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5678                             type != BTRFS_FT_DIR)
5679                                 continue;
5680                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5681                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5682                                 continue;
5683
5684                         btrfs_release_path(path);
5685                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5686                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5687                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5688                                 goto next_dir_inode;
5689                         }
5690
5691                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5692                                 iput(di_inode);
5693                                 break;
5694                         }
5695
5696                         ctx->log_new_dentries = false;
5697                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5698                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5699                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5700                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5701                         if (!ret &&
5702                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5703                                 ret = 1;
5704                         iput(di_inode);
5705                         if (ret)
5706                                 goto next_dir_inode;
5707                         if (ctx->log_new_dentries) {
5708                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5709                                                        GFP_NOFS);
5710                                 if (!new_dir_elem) {
5711                                         ret = -ENOMEM;
5712                                         goto next_dir_inode;
5713                                 }
5714                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5715                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5716                         }
5717                         break;
5718                 }
5719                 if (i == nritems) {
5720                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5721                         if (ret < 0) {
5722                                 goto next_dir_inode;
5723                         } else if (ret > 0) {
5724                                 ret = 0;
5725                                 goto next_dir_inode;
5726                         }
5727                         goto process_leaf;
5728                 }
5729                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5730                         min_key.offset++;
5731                         goto again;
5732                 }
5733 next_dir_inode:
5734                 list_del(&dir_elem->list);
5735                 kfree(dir_elem);
5736         }
5737
5738         btrfs_free_path(path);
5739         return ret;
5740 }
5741
5742 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5743                                  struct btrfs_inode *inode,
5744                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5745 {
5746         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5747         int ret;
5748         struct btrfs_path *path;
5749         struct btrfs_key key;
5750         struct btrfs_root *root = inode->root;
5751         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5752
5753         path = btrfs_alloc_path();
5754         if (!path)
5755                 return -ENOMEM;
5756         path->skip_locking = 1;
5757         path->search_commit_root = 1;
5758
5759         key.objectid = ino;
5760         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5761         key.offset = 0;
5762         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5763         if (ret < 0)
5764                 goto out;
5765
5766         while (true) {
5767                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5768                 int slot = path->slots[0];
5769                 u32 cur_offset = 0;
5770                 u32 item_size;
5771                 unsigned long ptr;
5772
5773                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5774                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5775                         if (ret < 0)
5776                                 goto out;
5777                         else if (ret > 0)
5778                                 break;
5779                         continue;
5780                 }
5781
5782                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5783                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5784                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5785                         break;
5786
5787                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5788                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5789                 while (cur_offset < item_size) {
5790                         struct btrfs_key inode_key;
5791                         struct inode *dir_inode;
5792
5793                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5794                         inode_key.offset = 0;
5795
5796                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5797                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5798
5799                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5800                                         (ptr + cur_offset);
5801                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5802                                         leaf, extref);
5803                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5804                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5805                                         extref);
5806                         } else {
5807                                 inode_key.objectid = key.offset;
5808                                 cur_offset = item_size;
5809                         }
5810
5811                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5812                                                root, NULL);
5813                         /*
5814                          * If the parent inode was deleted, return an error to
5815                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
5816                          * getting an inode that was moved from one parent A to
5817                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
5818                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
5819                          * a log replay (and the old parent still existing).
5820                          * Example:
5821                          *
5822                          * mkdir /mnt/A
5823                          * mkdir /mnt/B
5824                          * touch /mnt/B/bar
5825                          * sync
5826                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
5827                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
5828                          * fsync /mnt/B/bar
5829                          * <power fail>
5830                          *
5831                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
5832                          * after a log replay we would have file bar linked
5833                          * at both parents and the old parent B would still
5834                          * exist.
5835                          */
5836                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
5837                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
5838                                 goto out;
5839                         }
5840
5841                         if (ctx)
5842                                 ctx->log_new_dentries = false;
5843                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5844                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5845                         if (!ret &&
5846                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5847                                 ret = 1;
5848                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5849                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5850                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5851                         iput(dir_inode);
5852                         if (ret)
5853                                 goto out;
5854                 }
5855                 path->slots[0]++;
5856         }
5857         ret = 0;
5858 out:
5859         btrfs_free_path(path);
5860         return ret;
5861 }
5862
5863 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5864                              struct btrfs_root *root,
5865                              struct btrfs_path *path,
5866                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
5867 {
5868         struct btrfs_key found_key;
5869
5870         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
5871
5872         while (true) {
5873                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5874                 const u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5875                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5876                 int slot = path->slots[0];
5877                 struct btrfs_key search_key;
5878                 struct inode *inode;
5879                 int ret = 0;
5880
5881                 btrfs_release_path(path);
5882
5883                 search_key.objectid = found_key.offset;
5884                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5885                 search_key.offset = 0;
5886                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &search_key, root, NULL);
5887                 if (IS_ERR(inode))
5888                         return PTR_ERR(inode);
5889
5890                 if (BTRFS_I(inode)->generation > last_committed)
5891                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
5892                                               LOG_INODE_EXISTS,
5893                                               0, LLONG_MAX, ctx);
5894                 iput(inode);
5895                 if (ret)
5896                         return ret;
5897
5898                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5899                         break;
5900
5901                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5902                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5903                 if (ret < 0)
5904                         return ret;
5905
5906                 leaf = path->nodes[0];
5907                 slot = path->slots[0];
5908                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5909                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5910                         if (ret < 0)
5911                                 return ret;
5912                         else if (ret > 0)
5913                                 return -ENOENT;
5914                         leaf = path->nodes[0];
5915                         slot = path->slots[0];
5916                 }
5917
5918                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5919                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
5920                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
5921                         return -ENOENT;
5922         }
5923         return 0;
5924 }
5925
5926 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
5927                                   struct btrfs_inode *inode,
5928                                   struct dentry *parent,
5929                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5930 {
5931         struct btrfs_root *root = inode->root;
5932         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5933         struct dentry *old_parent = NULL;
5934         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5935         int ret = 0;
5936
5937         while (true) {
5938                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
5939                     sb != parent->d_sb)
5940                         break;
5941
5942                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5943                 if (root != inode->root)
5944                         break;
5945
5946                 if (inode->generation > fs_info->last_trans_committed) {
5947                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5948                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5949                         if (ret)
5950                                 break;
5951                 }
5952                 if (IS_ROOT(parent))
5953                         break;
5954
5955                 parent = dget_parent(parent);
5956                 dput(old_parent);
5957                 old_parent = parent;
5958         }
5959         dput(old_parent);
5960
5961         return ret;
5962 }
5963
5964 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5965                                  struct btrfs_inode *inode,
5966                                  struct dentry *parent,
5967                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5968 {
5969         struct btrfs_root *root = inode->root;
5970         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5971         struct btrfs_path *path;
5972         struct btrfs_key search_key;
5973         int ret;
5974
5975         /*
5976          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
5977          * need to iterate the fs/subvolume tree.
5978          */
5979         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
5980                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
5981
5982         path = btrfs_alloc_path();
5983         if (!path)
5984                 return -ENOMEM;
5985
5986         search_key.objectid = ino;
5987         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5988         search_key.offset = 0;
5989 again:
5990         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5991         if (ret < 0)
5992                 goto out;
5993         if (ret == 0)
5994                 path->slots[0]++;
5995
5996         while (true) {
5997                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5998                 int slot = path->slots[0];
5999                 struct btrfs_key found_key;
6000
6001                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6002                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6003                         if (ret < 0)
6004                                 goto out;
6005                         else if (ret > 0)
6006                                 break;
6007                         continue;
6008                 }
6009
6010                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
6011                 if (found_key.objectid != ino ||
6012                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
6013                         break;
6014
6015                 /*
6016                  * Don't deal with extended references because they are rare
6017                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
6018                  * track of which subitem we are processing for each item in
6019                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
6020                  * a transaction commit.
6021                  */
6022                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
6023                         ret = -EMLINK;
6024                         goto out;
6025                 }
6026
6027                 /*
6028                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
6029                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
6030                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
6031                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
6032                  */
6033                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
6034
6035                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
6036                 if (ret)
6037                         goto out;
6038                 btrfs_release_path(path);
6039                 goto again;
6040         }
6041         ret = 0;
6042 out:
6043         btrfs_free_path(path);
6044         return ret;
6045 }
6046
6047 /*
6048  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
6049  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
6050  * only logging is done of any parent directories that are older than
6051  * the last committed transaction
6052  */
6053 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
6054                                   struct btrfs_inode *inode,
6055                                   struct dentry *parent,
6056                                   const loff_t start,
6057                                   const loff_t end,
6058                                   int inode_only,
6059                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6060 {
6061         struct btrfs_root *root = inode->root;
6062         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6063         struct super_block *sb;
6064         int ret = 0;
6065         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
6066         bool log_dentries = false;
6067
6068         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
6069
6070         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
6071                 ret = 1;
6072                 goto end_no_trans;
6073         }
6074
6075         /*
6076          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
6077          * full commit by ourselves.
6078          */
6079         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
6080             fs_info->last_trans_committed) {
6081                 ret = 1;
6082                 goto end_no_trans;
6083         }
6084
6085         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
6086                 ret = 1;
6087                 goto end_no_trans;
6088         }
6089
6090         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
6091                         last_committed);
6092         if (ret)
6093                 goto end_no_trans;
6094
6095         /*
6096          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
6097          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
6098          * will never be accessible).
6099          */
6100         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) ||
6101             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
6102                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
6103                 goto end_no_trans;
6104         }
6105
6106         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
6107         if (ret)
6108                 goto end_no_trans;
6109
6110         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
6111         if (ret)
6112                 goto end_trans;
6113
6114         /*
6115          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
6116          * have to worry about the parents at all.  This is because
6117          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
6118          * and other fun in this file.
6119          */
6120         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
6121             inode->generation <= last_committed &&
6122             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
6123                 ret = 0;
6124                 goto end_trans;
6125         }
6126
6127         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
6128                 log_dentries = true;
6129
6130         /*
6131          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
6132          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
6133          * directory index entries in directories that were our parents but are
6134          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
6135          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
6136          * error -ENOTEMPTY).
6137          *
6138          * Example 1:
6139          *
6140          * mkdir testdir
6141          * touch testdir/foo
6142          * ln testdir/foo testdir/bar
6143          * sync
6144          * unlink testdir/bar
6145          * xfs_io -c fsync testdir/foo
6146          * <power failure>
6147          * mount fs, triggers log replay
6148          *
6149          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
6150          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
6151          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
6152          * the file inode has a link count of 1.
6153          *
6154          * Example 2:
6155          *
6156          * mkdir testdir
6157          * touch foo
6158          * ln foo testdir/foo2
6159          * ln foo testdir/foo3
6160          * sync
6161          * unlink testdir/foo3
6162          * xfs_io -c fsync foo
6163          * <power failure>
6164          * mount fs, triggers log replay
6165          *
6166          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
6167          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
6168          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
6169          * and has a link count of 2.
6170          */
6171         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
6172                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
6173                 if (ret)
6174                         goto end_trans;
6175         }
6176
6177         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
6178         if (ret)
6179                 goto end_trans;
6180
6181         if (log_dentries)
6182                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, inode, ctx);
6183         else
6184                 ret = 0;
6185 end_trans:
6186         if (ret < 0) {
6187                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6188                 ret = 1;
6189         }
6190
6191         if (ret)
6192                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6193         btrfs_end_log_trans(root);
6194 end_no_trans:
6195         return ret;
6196 }
6197
6198 /*
6199  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6200  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6201  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6202  * data on disk.
6203  */
6204 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6205                           struct dentry *dentry,
6206                           const loff_t start,
6207                           const loff_t end,
6208                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6209 {
6210         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6211         int ret;
6212
6213         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6214                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
6215         dput(parent);
6216
6217         return ret;
6218 }
6219
6220 /*
6221  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6222  * from the FS
6223  */
6224 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6225 {
6226         int ret;
6227         struct btrfs_path *path;
6228         struct btrfs_trans_handle *trans;
6229         struct btrfs_key key;
6230         struct btrfs_key found_key;
6231         struct btrfs_key tmp_key;
6232         struct btrfs_root *log;
6233         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6234         struct walk_control wc = {
6235                 .process_func = process_one_buffer,
6236                 .stage = 0,
6237         };
6238
6239         path = btrfs_alloc_path();
6240         if (!path)
6241                 return -ENOMEM;
6242
6243         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6244
6245         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6246         if (IS_ERR(trans)) {
6247                 ret = PTR_ERR(trans);
6248                 goto error;
6249         }
6250
6251         wc.trans = trans;
6252         wc.pin = 1;
6253
6254         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6255         if (ret) {
6256                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6257                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
6258                 goto error;
6259         }
6260
6261 again:
6262         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6263         key.offset = (u64)-1;
6264         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6265
6266         while (1) {
6267                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6268
6269                 if (ret < 0) {
6270                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6271                                     "Couldn't find tree log root.");
6272                         goto error;
6273                 }
6274                 if (ret > 0) {
6275                         if (path->slots[0] == 0)
6276                                 break;
6277                         path->slots[0]--;
6278                 }
6279                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6280                                       path->slots[0]);
6281                 btrfs_release_path(path);
6282                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6283                         break;
6284
6285                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
6286                 if (IS_ERR(log)) {
6287                         ret = PTR_ERR(log);
6288                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6289                                     "Couldn't read tree log root.");
6290                         goto error;
6291                 }
6292
6293                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
6294                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6295                 tmp_key.offset = (u64)-1;
6296
6297                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
6298                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6299                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6300                         free_extent_buffer(log->node);
6301                         free_extent_buffer(log->commit_root);
6302                         kfree(log);
6303                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6304                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
6305                         goto error;
6306                 }
6307
6308                 wc.replay_dest->log_root = log;
6309                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6310                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6311
6312                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6313                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6314                                                       path);
6315                 }
6316
6317                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6318                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6319
6320                         btrfs_release_path(path);
6321
6322                         /*
6323                          * We have just replayed everything, and the highest
6324                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6325                          * some inode_item's got replayed.
6326                          *
6327                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6328                          * could only happen during mount.
6329                          */
6330                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
6331                                                   &root->highest_objectid);
6332                 }
6333
6334                 key.offset = found_key.offset - 1;
6335                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6336                 free_extent_buffer(log->node);
6337                 free_extent_buffer(log->commit_root);
6338                 kfree(log);
6339
6340                 if (ret)
6341                         goto error;
6342
6343                 if (found_key.offset == 0)
6344                         break;
6345         }
6346         btrfs_release_path(path);
6347
6348         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6349         if (wc.pin) {
6350                 wc.pin = 0;
6351                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6352                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6353                 goto again;
6354         }
6355         /* step three is to replay everything */
6356         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6357                 wc.stage++;
6358                 goto again;
6359         }
6360
6361         btrfs_free_path(path);
6362
6363         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6364         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6365         if (ret)
6366                 return ret;
6367
6368         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
6369         log_root_tree->log_root = NULL;
6370         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6371         kfree(log_root_tree);
6372
6373         return 0;
6374 error:
6375         if (wc.trans)
6376                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6377         btrfs_free_path(path);
6378         return ret;
6379 }
6380
6381 /*
6382  * there are some corner cases where we want to force a full
6383  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6384  *
6385  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6386  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6387  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6388  *
6389  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6390  * inodes, etc) are done.
6391  */
6392 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6393                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6394                              int for_rename)
6395 {
6396         /*
6397          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6398          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6399          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6400          * to log its parents.
6401          *
6402          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6403          * into the file.  When the file is logged we check it and
6404          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6405          */
6406         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6407         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6408         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6409
6410         /*
6411          * if this directory was already logged any new
6412          * names for this file/dir will get recorded
6413          */
6414         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6415                 return;
6416
6417         /*
6418          * if the inode we're about to unlink was logged,
6419          * the log will be properly updated for any new names
6420          */
6421         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6422                 return;
6423
6424         /*
6425          * when renaming files across directories, if the directory
6426          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6427          * no way to find the destination directory later and fsync it
6428          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6429          * so the new name gets discovered.
6430          */
6431         if (for_rename)
6432                 goto record;
6433
6434         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6435         return;
6436
6437 record:
6438         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6439         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6440         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6441 }
6442
6443 /*
6444  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6445  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6446  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6447  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6448  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6449  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6450  * the snapshot delete operation).
6451  *
6452  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6453  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6454  */
6455 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6456                                    struct btrfs_inode *dir)
6457 {
6458         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6459         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6460         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6461 }
6462
6463 /*
6464  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6465  * update the log to reflect the new name.
6466  *
6467  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6468  * true (because it's not used).
6469  *
6470  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6471  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6472  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6473  *            otherwise.
6474  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6475  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6476  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6477  *             committed (without attempting to sync the log).
6478  */
6479 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6480                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6481                         struct dentry *parent,
6482                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6483 {
6484         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6485         int ret;
6486
6487         /*
6488          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6489          * up for the file
6490          */
6491         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6492                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6493
6494         /*
6495          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6496          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6497          */
6498         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6499             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6500                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6501                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6502
6503         if (sync_log) {
6504                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6505
6506                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6507                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6508                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6509                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6510                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6511                 else if (ret)
6512                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6513
6514                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6515                 if (ret)
6516                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6517                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6518         }
6519
6520         ASSERT(ctx);
6521         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6522                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6523         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6524                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6525         else if (ret)
6526                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6527
6528         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6529 }
6530