fs/f2fs/f2fs.h

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * fs/f2fs/f2fs.h
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
   9 #define _LINUX_F2FS_H
  10
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/page-flags.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/crc32.h>
  17 #include <linux/magic.h>
  18 #include <linux/kobject.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/cred.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/quotaops.h>
  25 #include <crypto/hash.h>
  26
  27 #define __FS_HAS_ENCRYPTION IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION)
  28 #include <linux/fscrypt.h>
  29
  30 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  31 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  32 #else
  33 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  34         do {                                                            \
  35                 if (unlikely(condition)) {                              \
  36                         WARN_ON(1);                                     \
  37                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  38                 }                                                       \
  39         } while (0)
  40 #endif
  41
  42 enum {
  43         FAULT_KMALLOC,
  44         FAULT_KVMALLOC,
  45         FAULT_PAGE_ALLOC,
  46         FAULT_PAGE_GET,
  47         FAULT_ALLOC_BIO,
  48         FAULT_ALLOC_NID,
  49         FAULT_ORPHAN,
  50         FAULT_BLOCK,
  51         FAULT_DIR_DEPTH,
  52         FAULT_EVICT_INODE,
  53         FAULT_TRUNCATE,
  54         FAULT_READ_IO,
  55         FAULT_CHECKPOINT,
  56         FAULT_DISCARD,
  57         FAULT_WRITE_IO,
  58         FAULT_MAX,
  59 };
  60
  61 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  62 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
  63
  64 struct f2fs_fault_info {
  65         atomic_t inject_ops;
  66         unsigned int inject_rate;
  67         unsigned int inject_type;
  68 };
  69
  70 extern char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
  71 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
  72 #endif
  73
  74 /*
  75  * For mount options
  76  */
  77 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
  78 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  79 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  80 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  81 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  82 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  83 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  84 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  86 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  87 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  88 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  89 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  90 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  91 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
  92 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  93 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  94 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
  95 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
  96 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
  97 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
  98 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
  99 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
 100 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
 101 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
 102 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
 103
 104 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
 105 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
 106 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
 107 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
 108
 109 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 110                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 111                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 112
 113 typedef u32 block_t;    /*
 114                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 115                          * address format, __le32.
 116                          */
 117 typedef u32 nid_t;
 118
 119 struct f2fs_mount_info {
 120         unsigned int opt;
 121         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
 122         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
 123         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
 124         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
 125         int active_logs;                /* # of active logs */
 126         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
 127 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 128         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
 129 #endif
 130 #ifdef CONFIG_QUOTA
 131         /* Names of quota files with journalled quota */
 132         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
 133         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
 134 #endif
 135         /* For which write hints are passed down to block layer */
 136         int whint_mode;
 137         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
 138         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
 139         bool test_dummy_encryption;     /* test dummy encryption */
 140 };
 141
 142 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
 143 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
 144 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
 145 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
 146 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
 147 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
 148 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
 149 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
 150 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
 151 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
 152 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400  /* reserved */
 153 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
 154
 155 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
 156         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 157 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
 158         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
 159 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
 160         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
 161
 162 /*
 163  * Default values for user and/or group using reserved blocks
 164  */
 165 #define F2FS_DEF_RESUID         0
 166 #define F2FS_DEF_RESGID         0
 167
 168 /*
 169  * For checkpoint manager
 170  */
 171 enum {
 172         NAT_BITMAP,
 173         SIT_BITMAP
 174 };
 175
 176 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 177 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 178 #define CP_SYNC         0x00000004
 179 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 180 #define CP_DISCARD      0x00000010
 181 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 182 #define CP_PAUSE        0x00000040
 183
 184 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
 185 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
 186 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 187 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
 188 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 189 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
 190 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 191 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 192 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
 193
 194 struct cp_control {
 195         int reason;
 196         __u64 trim_start;
 197         __u64 trim_end;
 198         __u64 trim_minlen;
 199 };
 200
 201 /*
 202  * indicate meta/data type
 203  */
 204 enum {
 205         META_CP,
 206         META_NAT,
 207         META_SIT,
 208         META_SSA,
 209         META_MAX,
 210         META_POR,
 211         DATA_GENERIC,
 212         META_GENERIC,
 213 };
 214
 215 /* for the list of ino */
 216 enum {
 217         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 218         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 219         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 220         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
 221         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
 222         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 223 };
 224
 225 struct ino_entry {
 226         struct list_head list;          /* list head */
 227         nid_t ino;                      /* inode number */
 228         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
 229 };
 230
 231 /* for the list of inodes to be GCed */
 232 struct inode_entry {
 233         struct list_head list;  /* list head */
 234         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 235 };
 236
 237 struct fsync_node_entry {
 238         struct list_head list;  /* list head */
 239         struct page *page;      /* warm node page pointer */
 240         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
 241 };
 242
 243 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 244 struct discard_entry {
 245         struct list_head list;  /* list head */
 246         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 247         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 248 };
 249
 250 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 251 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 252
 253 /* max discard pend list number */
 254 #define MAX_PLIST_NUM           512
 255 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 256                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : (blk_num - 1))
 257
 258 enum {
 259         D_PREP,                 /* initial */
 260         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
 261         D_SUBMIT,               /* all submitted */
 262         D_DONE,                 /* finished */
 263 };
 264
 265 struct discard_info {
 266         block_t lstart;                 /* logical start address */
 267         block_t len;                    /* length */
 268         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 269 };
 270
 271 struct discard_cmd {
 272         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 273         union {
 274                 struct {
 275                         block_t lstart; /* logical start address */
 276                         block_t len;    /* length */
 277                         block_t start;  /* actual start address in dev */
 278                 };
 279                 struct discard_info di; /* discard info */
 280
 281         };
 282         struct list_head list;          /* command list */
 283         struct completion wait;         /* compleation */
 284         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 285         unsigned short ref;             /* reference count */
 286         unsigned char state;            /* state */
 287         unsigned char issuing;          /* issuing discard */
 288         int error;                      /* bio error */
 289         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
 290         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
 291 };
 292
 293 enum {
 294         DPOLICY_BG,
 295         DPOLICY_FORCE,
 296         DPOLICY_FSTRIM,
 297         DPOLICY_UMOUNT,
 298         MAX_DPOLICY,
 299 };
 300
 301 struct discard_policy {
 302         int type;                       /* type of discard */
 303         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
 304         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
 305         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
 306         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
 307         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
 308         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
 309         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
 310         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
 311         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
 312 };
 313
 314 struct discard_cmd_control {
 315         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 316         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 317         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 318         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 319         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
 320         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 321         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
 322         struct mutex cmd_lock;
 323         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 324         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 325         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 326         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 327         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
 328         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 329         atomic_t issing_discard;                /* # of issing discard */
 330         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 331         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
 332         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
 333 };
 334
 335 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 336 struct fsync_inode_entry {
 337         struct list_head list;  /* list head */
 338         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 339         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 340         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 341 };
 342
 343 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 344 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 345
 346 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 347 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 348 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 349 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 350
 351 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 352 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 353
 354 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 355 {
 356         int before = nats_in_cursum(journal);
 357
 358         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 359         return before;
 360 }
 361
 362 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 363 {
 364         int before = sits_in_cursum(journal);
 365
 366         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 367         return before;
 368 }
 369
 370 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 371                                                         int size, int type)
 372 {
 373         if (type == NAT_JOURNAL)
 374                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 375         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 376 }
 377
 378 /*
 379  * ioctl commands
 380  */
 381 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
 382 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
 383 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
 384
 385 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
 386 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
 387 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
 388 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
 389 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
 390 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
 391 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
 392 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
 393 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
 394                                                 struct f2fs_defragment)
 395 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
 396                                                 struct f2fs_move_range)
 397 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
 398                                                 struct f2fs_flush_device)
 399 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
 400                                                 struct f2fs_gc_range)
 401 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
 402 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
 403 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
 404 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
 405
 406 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
 407 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
 408 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
 409
 410 /*
 411  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
 412  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
 413  */
 414 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
 415 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
 416 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
 417 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
 418 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
 419
 420 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
 421 /*
 422  * ioctl commands in 32 bit emulation
 423  */
 424 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
 425 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
 426 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
 427 #endif
 428
 429 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
 430 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
 431
 432 struct f2fs_gc_range {
 433         u32 sync;
 434         u64 start;
 435         u64 len;
 436 };
 437
 438 struct f2fs_defragment {
 439         u64 start;
 440         u64 len;
 441 };
 442
 443 struct f2fs_move_range {
 444         u32 dst_fd;             /* destination fd */
 445         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
 446         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
 447         u64 len;                /* size to move */
 448 };
 449
 450 struct f2fs_flush_device {
 451         u32 dev_num;            /* device number to flush */
 452         u32 segments;           /* # of segments to flush */
 453 };
 454
 455 /* for inline stuff */
 456 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 457 #define DEF_MIN_INLINE_SIZE             1
 458 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 459 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
 460 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
 461                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
 462                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
 463                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
 464
 465 /* for inline dir */
 466 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 467                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 468                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 469 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)        ((NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 470                                         BITS_PER_BYTE - 1) / BITS_PER_BYTE)
 471 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 472                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 473                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 474                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 475
 476 /*
 477  * For INODE and NODE manager
 478  */
 479 /* for directory operations */
 480 struct f2fs_dentry_ptr {
 481         struct inode *inode;
 482         void *bitmap;
 483         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 484         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 485         int max;
 486         int nr_bitmap;
 487 };
 488
 489 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 490                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 491 {
 492         d->inode = inode;
 493         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 494         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 495         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
 496         d->dentry = t->dentry;
 497         d->filename = t->filename;
 498 }
 499
 500 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 501                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 502 {
 503         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 504         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 505         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 506
 507         d->inode = inode;
 508         d->max = entry_cnt;
 509         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 510         d->bitmap = t;
 511         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 512         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 513                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 514 }
 515
 516 /*
 517  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 518  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 519  * But some bits are used to mark the node block.
 520  */
 521 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 522                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 523 enum {
 524         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 525         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 526         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 527                                          * look up a node with readahead called
 528                                          * by get_data_block.
 529                                          */
 530 };
 531
 532 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
 533
 534 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 535
 536 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 537
 538 /* for in-memory extent cache entry */
 539 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 540
 541 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 542 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 543
 544 struct rb_entry {
 545         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 546         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
 547         unsigned int len;               /* length of the entry */
 548 };
 549
 550 struct extent_info {
 551         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 552         unsigned int len;               /* length of the extent */
 553         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 554 };
 555
 556 struct extent_node {
 557         struct rb_node rb_node;
 558         union {
 559                 struct {
 560                         unsigned int fofs;
 561                         unsigned int len;
 562                         u32 blk;
 563                 };
 564                 struct extent_info ei;  /* extent info */
 565
 566         };
 567         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 568         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 569 };
 570
 571 struct extent_tree {
 572         nid_t ino;                      /* inode number */
 573         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
 574         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 575         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 576         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 577         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 578         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 579         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
 580 };
 581
 582 /*
 583  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 584  *
 585  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 586  */
 587 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 588 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 589 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 590 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 591                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 592
 593 struct f2fs_map_blocks {
 594         block_t m_pblk;
 595         block_t m_lblk;
 596         unsigned int m_len;
 597         unsigned int m_flags;
 598         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 599         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
 600         int m_seg_type;
 601 };
 602
 603 /* for flag in get_data_block */
 604 enum {
 605         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 606         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 607         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 608         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
 609         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 610         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 611         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
 612 };
 613
 614 /*
 615  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 616  */
 617 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 618 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 619 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 620 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 621 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 622 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
 623 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40    /* reserved */
 624
 625 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
 626
 627 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 628 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 629 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 630 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 631 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 632 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 633 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 634 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 635 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 636 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 637 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 638 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 639 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 640 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 641 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 642 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 643
 644 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 645
 646 enum {
 647         GC_FAILURE_PIN,
 648         GC_FAILURE_ATOMIC,
 649         MAX_GC_FAILURE
 650 };
 651
 652 struct f2fs_inode_info {
 653         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 654         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 655         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 656         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 657         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
 658         /* for gc failure statistic */
 659         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
 660         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 661         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 662
 663         /* Use below internally in f2fs*/
 664         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
 665         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 666         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 667         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 668         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 669         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 670         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 671         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 672         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 673
 674 #ifdef CONFIG_QUOTA
 675         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
 676
 677         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 678         qsize_t i_reserved_quota;
 679 #endif
 680         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 681         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 682         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
 683         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 684         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
 685         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 686         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 687
 688         /* avoid racing between foreground op and gc */
 689         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
 690         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
 691         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
 692
 693         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 694         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 695         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
 696         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
 697         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
 698 };
 699
 700 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 701                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 702 {
 703         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 704         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 705         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 706 }
 707
 708 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 709                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 710 {
 711         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 712         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 713         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 714 }
 715
 716 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 717                                                 u32 blk, unsigned int len)
 718 {
 719         ei->fofs = fofs;
 720         ei->blk = blk;
 721         ei->len = len;
 722 }
 723
 724 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 725                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 726 {
 727         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
 728                 (back->len + front->len <= max_len);
 729 }
 730
 731 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 732                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
 733 {
 734         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
 735 }
 736
 737 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 738                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 739 {
 740         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
 741 }
 742
 743 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 744                                                 struct extent_info *front)
 745 {
 746         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 747                         back->blk + back->len == front->blk);
 748 }
 749
 750 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 751                                                 struct extent_info *back)
 752 {
 753         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 754 }
 755
 756 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 757                                                 struct extent_info *front)
 758 {
 759         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 760 }
 761
 762 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
 763 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
 764                                                 struct extent_node *en)
 765 {
 766         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 767                 et->largest = en->ei;
 768                 et->largest_updated = true;
 769         }
 770 }
 771
 772 /*
 773  * For free nid management
 774  */
 775 enum nid_state {
 776         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
 777         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
 778         MAX_NID_STATE,
 779 };
 780
 781 struct f2fs_nm_info {
 782         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 783         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 784         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 785         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 786         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 787         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 788         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 789
 790         /* NAT cache management */
 791         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 792         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 793         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
 794         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 795         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
 796         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
 797         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
 798         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 799
 800         /* free node ids management */
 801         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 802         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
 803         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
 804         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 805         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 806         unsigned char **free_nid_bitmap;
 807         unsigned char *nat_block_bitmap;
 808         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 809
 810         /* for checkpoint */
 811         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 812
 813         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 814         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 815         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 816         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 817 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 818         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 819 #endif
 820         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 821 };
 822
 823 /*
 824  * this structure is used as one of function parameters.
 825  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 826  * by the data offset in a file.
 827  */
 828 struct dnode_of_data {
 829         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 830         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 831         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 832         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 833         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 834         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 835         bool node_changed;              /* is node block changed */
 836         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 837         char max_level;                 /* level of current page located */
 838         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 839 };
 840
 841 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 842                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 843 {
 844         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 845         dn->inode = inode;
 846         dn->inode_page = ipage;
 847         dn->node_page = npage;
 848         dn->nid = nid;
 849 }
 850
 851 /*
 852  * For SIT manager
 853  *
 854  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 855  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 856  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 857  * respectively.
 858  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 859  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 860  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 861  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 862  * data and 8 for node logs.
 863  */
 864 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 865 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 866 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 867
 868 enum {
 869         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 870         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 871         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 872         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 873         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 874         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 875         NO_CHECK_TYPE,
 876 };
 877
 878 struct flush_cmd {
 879         struct completion wait;
 880         struct llist_node llnode;
 881         nid_t ino;
 882         int ret;
 883 };
 884
 885 struct flush_cmd_control {
 886         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 887         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 888         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
 889         atomic_t issing_flush;                  /* # of issing flushes */
 890         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 891         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 892 };
 893
 894 struct f2fs_sm_info {
 895         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
 896         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
 897         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
 898         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
 899
 900         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
 901
 902         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
 903         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
 904         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
 905
 906         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
 907         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
 908         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
 909         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
 910
 911         /* a threshold to reclaim prefree segments */
 912         unsigned int rec_prefree_segments;
 913
 914         /* for batched trimming */
 915         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
 916
 917         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
 918
 919         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
 920         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
 921         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
 922         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
 923         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
 924         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
 925
 926         /* for flush command control */
 927         struct flush_cmd_control *fcc_info;
 928
 929         /* for discard command control */
 930         struct discard_cmd_control *dcc_info;
 931 };
 932
 933 /*
 934  * For superblock
 935  */
 936 /*
 937  * COUNT_TYPE for monitoring
 938  *
 939  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
 940  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
 941  */
 942 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
 943 enum count_type {
 944         F2FS_DIRTY_DENTS,
 945         F2FS_DIRTY_DATA,
 946         F2FS_DIRTY_QDATA,
 947         F2FS_DIRTY_NODES,
 948         F2FS_DIRTY_META,
 949         F2FS_INMEM_PAGES,
 950         F2FS_DIRTY_IMETA,
 951         F2FS_WB_CP_DATA,
 952         F2FS_WB_DATA,
 953         NR_COUNT_TYPE,
 954 };
 955
 956 /*
 957  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
 958  * The available types are:
 959  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
 960  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
 961  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
 962  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
 963  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
 964  *                      with waiting the bio's completion
 965  * ...                  Only can be used with META.
 966  */
 967 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
 968 enum page_type {
 969         DATA,
 970         NODE,
 971         META,
 972         NR_PAGE_TYPE,
 973         META_FLUSH,
 974         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
 975         INMEM_DROP,
 976         INMEM_INVALIDATE,
 977         INMEM_REVOKE,
 978         IPU,
 979         OPU,
 980 };
 981
 982 enum temp_type {
 983         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
 984         WARM,
 985         COLD,
 986         NR_TEMP_TYPE,
 987 };
 988
 989 enum need_lock_type {
 990         LOCK_REQ = 0,
 991         LOCK_DONE,
 992         LOCK_RETRY,
 993 };
 994
 995 enum cp_reason_type {
 996         CP_NO_NEEDED,
 997         CP_NON_REGULAR,
 998         CP_HARDLINK,
 999         CP_SB_NEED_CP,
1000         CP_WRONG_PINO,
1001         CP_NO_SPC_ROLL,
1002         CP_NODE_NEED_CP,
1003         CP_FASTBOOT_MODE,
1004         CP_SPEC_LOG_NUM,
1005         CP_RECOVER_DIR,
1006 };
1007
1008 enum iostat_type {
1009         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
1010         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
1011         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1012         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1013         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1014         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1015         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1016         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1017         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1018         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1019         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1020         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1021         FS_DISCARD,                     /* discard */
1022         NR_IO_TYPE,
1023 };
1024
1025 struct f2fs_io_info {
1026         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1027         nid_t ino;              /* inode number */
1028         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1029         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1030         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1031         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1032         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1033         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1034         struct page *page;      /* page to be written */
1035         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1036         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1037         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1038         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1039         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1040         bool is_meta;           /* indicate borrow meta inode mapping or not */
1041         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1042         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1043         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1044         unsigned char version;          /* version of the node */
1045 };
1046
1047 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1048 struct f2fs_bio_info {
1049         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1050         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1051         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1052         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1053         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1054         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1055         struct list_head io_list;       /* track fios */
1056 };
1057
1058 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1059 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1060 struct f2fs_dev_info {
1061         struct block_device *bdev;
1062         char path[MAX_PATH_LEN];
1063         unsigned int total_segments;
1064         block_t start_blk;
1065         block_t end_blk;
1066 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1067         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
1068         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
1069 #endif
1070 };
1071
1072 enum inode_type {
1073         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1074         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1075         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1076         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1077         NR_INODE_TYPE,
1078 };
1079
1080 /* for inner inode cache management */
1081 struct inode_management {
1082         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1083         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1084         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1085         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1086 };
1087
1088 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1089 enum {
1090         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1091         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1092         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1093         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1094         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1095         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1096         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1097         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1098         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1099 };
1100
1101 enum {
1102         CP_TIME,
1103         REQ_TIME,
1104         DISCARD_TIME,
1105         GC_TIME,
1106         DISABLE_TIME,
1107         MAX_TIME,
1108 };
1109
1110 enum {
1111         GC_NORMAL,
1112         GC_IDLE_CB,
1113         GC_IDLE_GREEDY,
1114         GC_URGENT,
1115 };
1116
1117 enum {
1118         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1119         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1120         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1121 };
1122
1123 enum {
1124         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1125         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1126 };
1127
1128 enum fsync_mode {
1129         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1130         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1131         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1132 };
1133
1134 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
1135 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1136                         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).test_dummy_encryption))
1137 #else
1138 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1139 #endif
1140
1141 struct f2fs_sb_info {
1142         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1143         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1144         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1145         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1146         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1147         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1148         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1149
1150 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1151         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1152         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1153 #endif
1154
1155         /* for node-related operations */
1156         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1157         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1158
1159         /* for segment-related operations */
1160         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1161
1162         /* for bio operations */
1163         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1164         struct mutex wio_mutex[NR_PAGE_TYPE - 1][NR_TEMP_TYPE];
1165                                                 /* bio ordering for NODE/DATA */
1166         /* keep migration IO order for LFS mode */
1167         struct rw_semaphore io_order_lock;
1168         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1169
1170         /* for checkpoint */
1171         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1172         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1173         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1174         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1175         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1176         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1177         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1178         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1179         wait_queue_head_t cp_wait;
1180         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1181         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1182
1183         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1184
1185         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1186         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1187         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1188         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1189
1190         /* for orphan inode, use 0'th array */
1191         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1192
1193         /* for inode management */
1194         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1195         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1196
1197         /* for extent tree cache */
1198         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1199         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1200         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1201         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1202         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1203         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1204         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1205         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1206
1207         /* basic filesystem units */
1208         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1209         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1210         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1211         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1212         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1213         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1214         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1215         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1216         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1217         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1218         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1219         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1220         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1221         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1222         int dir_level;                          /* directory level */
1223         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1224
1225         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1226         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1227         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1228         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1229         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1230         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1231
1232         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1233         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1234
1235         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1236
1237         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
1238
1239         /* # of pages, see count_type */
1240         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1241         /* # of allocated blocks */
1242         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1243
1244         /* writeback control */
1245         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1246
1247         /* valid inode count */
1248         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1249
1250         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1251
1252         /* for cleaning operations */
1253         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1254         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1255         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1256         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1257         /* for skip statistic */
1258         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1259         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1260
1261         /* threshold for gc trials on pinned files */
1262         u64 gc_pin_file_threshold;
1263
1264         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1265         unsigned int max_victim_search;
1266
1267         /*
1268          * for stat information.
1269          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1270          */
1271 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1272         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1273         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1274         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1275         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1276         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1277         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1278         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1279         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1280         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1281         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1282         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1283         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1284         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1285         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1286         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1287         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1288         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1289         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1290         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1291         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1292 #endif
1293         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1294
1295         /* For app/fs IO statistics */
1296         spinlock_t iostat_lock;
1297         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1298         bool iostat_enable;
1299
1300         /* For sysfs suppport */
1301         struct kobject s_kobj;
1302         struct completion s_kobj_unregister;
1303
1304         /* For shrinker support */
1305         struct list_head s_list;
1306         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1307         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1308         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1309         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1310         struct mutex umount_mutex;
1311         unsigned int shrinker_run_no;
1312
1313         /* For write statistics */
1314         u64 sectors_written_start;
1315         u64 kbytes_written;
1316
1317         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1318         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1319
1320         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1321         __u32 s_chksum_seed;
1322 };
1323
1324 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1325 #define f2fs_show_injection_info(type)                                  \
1326         printk_ratelimited("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",      \
1327                 KERN_INFO, f2fs_fault_name[type],                       \
1328                 __func__, __builtin_return_address(0))
1329 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1330 {
1331         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1332
1333         if (!ffi->inject_rate)
1334                 return false;
1335
1336         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1337                 return false;
1338
1339         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1340         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1341                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1342                 return true;
1343         }
1344         return false;
1345 }
1346 #else
1347 #define f2fs_show_injection_info(type) do { } while (0)
1348 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1349 {
1350         return false;
1351 }
1352 #endif
1353
1354 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1355  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1356  */
1357 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1358 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1359                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1360
1361 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1362 {
1363         unsigned long now = jiffies;
1364
1365         sbi->last_time[type] = now;
1366
1367         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1368         if (type == REQ_TIME) {
1369                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1370                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1371         }
1372 }
1373
1374 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1375 {
1376         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1377
1378         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1379 }
1380
1381 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1382                                                 int type)
1383 {
1384         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1385         unsigned int wait_ms = 0;
1386         long delta;
1387
1388         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1389         if (delta > 0)
1390                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1391
1392         return wait_ms;
1393 }
1394
1395 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1396 {
1397         return f2fs_time_over(sbi, type);
1398 }
1399
1400 /*
1401  * Inline functions
1402  */
1403 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1404                               const void *address, unsigned int length)
1405 {
1406         struct {
1407                 struct shash_desc shash;
1408                 char ctx[4];
1409         } desc;
1410         int err;
1411
1412         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1413
1414         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1415         desc.shash.flags = 0;
1416         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1417
1418         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1419         BUG_ON(err);
1420
1421         return *(u32 *)desc.ctx;
1422 }
1423
1424 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1425                            unsigned int length)
1426 {
1427         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1428 }
1429
1430 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1431                                   void *buf, size_t buf_size)
1432 {
1433         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1434 }
1435
1436 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1437                               const void *address, unsigned int length)
1438 {
1439         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1440 }
1441
1442 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1443 {
1444         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1445 }
1446
1447 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1448 {
1449         return sb->s_fs_info;
1450 }
1451
1452 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1453 {
1454         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1455 }
1456
1457 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1458 {
1459         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1460 }
1461
1462 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1463 {
1464         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1465 }
1466
1467 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1468 {
1469         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1470 }
1471
1472 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1473 {
1474         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1475 }
1476
1477 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1478 {
1479         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1480 }
1481
1482 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1483 {
1484         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1485 }
1486
1487 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1488 {
1489         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1490 }
1491
1492 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1493 {
1494         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1495 }
1496
1497 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1498 {
1499         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1500 }
1501
1502 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1503 {
1504         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1505 }
1506
1507 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1508 {
1509         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1510 }
1511
1512 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1513 {
1514         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1515 }
1516
1517 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1518 {
1519         return sbi->node_inode->i_mapping;
1520 }
1521
1522 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1523 {
1524         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1525 }
1526
1527 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1528 {
1529         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1530 }
1531
1532 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1533 {
1534         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1535 }
1536
1537 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1538 {
1539         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1540 }
1541
1542 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1543 {
1544         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1545                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1546         return 0;
1547 }
1548
1549 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1550 {
1551         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1552         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1553 }
1554
1555 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1556 {
1557         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1558
1559         return ckpt_flags & f;
1560 }
1561
1562 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1563 {
1564         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1565 }
1566
1567 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1568 {
1569         unsigned int ckpt_flags;
1570
1571         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1572         ckpt_flags |= f;
1573         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1574 }
1575
1576 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1577 {
1578         unsigned long flags;
1579
1580         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1581         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1582         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1583 }
1584
1585 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1586 {
1587         unsigned int ckpt_flags;
1588
1589         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1590         ckpt_flags &= (~f);
1591         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1592 }
1593
1594 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1595 {
1596         unsigned long flags;
1597
1598         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1599         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1600         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1601 }
1602
1603 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1604 {
1605         unsigned long flags;
1606
1607         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1608
1609         if (lock)
1610                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1611         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1612         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1613         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1614         if (lock)
1615                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1616 }
1617
1618 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1619                                         struct cp_control *cpc)
1620 {
1621         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1622
1623         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1624 }
1625
1626 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1627 {
1628         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1629 }
1630
1631 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1632 {
1633         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1634 }
1635
1636 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1637 {
1638         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1639 }
1640
1641 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1642 {
1643         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1644 }
1645
1646 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1647 {
1648         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1649 }
1650
1651 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1652 {
1653         int reason = CP_SYNC;
1654
1655         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1656                 reason = CP_FASTBOOT;
1657         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1658                 reason = CP_UMOUNT;
1659         return reason;
1660 }
1661
1662 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1663 {
1664         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1665 }
1666
1667 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1668 {
1669         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1670                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1671 }
1672
1673 /*
1674  * Check whether the inode has blocks or not
1675  */
1676 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1677 {
1678         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1679
1680         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1681 }
1682
1683 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1684 {
1685         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1686 }
1687
1688 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1689                                         struct inode *inode, bool cap)
1690 {
1691         if (!inode)
1692                 return true;
1693         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1694                 return false;
1695         if (IS_NOQUOTA(inode))
1696                 return true;
1697         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1698                 return true;
1699         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1700                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1701                 return true;
1702         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1703                 return true;
1704         return false;
1705 }
1706
1707 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1708 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1709                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1710 {
1711         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1712         block_t avail_user_block_count;
1713         int ret;
1714
1715         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1716         if (ret)
1717                 return ret;
1718
1719         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1720                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1721                 release = *count;
1722                 goto enospc;
1723         }
1724
1725         /*
1726          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1727          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1728          */
1729         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1730
1731         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1732         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1733         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
1734                                         sbi->current_reserved_blocks;
1735
1736         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
1737                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1738         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
1739                 avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
1740         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1741                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1742                 if (diff > *count)
1743                         diff = *count;
1744                 *count -= diff;
1745                 release = diff;
1746                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
1747                 if (!*count) {
1748                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1749                         goto enospc;
1750                 }
1751         }
1752         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1753
1754         if (unlikely(release)) {
1755                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1756                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1757         }
1758         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1759         return 0;
1760
1761 enospc:
1762         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1763         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1764         return -ENOSPC;
1765 }
1766
1767 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1768                                                 struct inode *inode,
1769                                                 block_t count)
1770 {
1771         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1772
1773         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1774         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1775         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < sectors);
1776         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1777         if (sbi->reserved_blocks &&
1778                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1779                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
1780                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
1781         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1782         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1783 }
1784
1785 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1786 {
1787         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1788
1789         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1790                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1791                 return;
1792
1793         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1794 }
1795
1796 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1797 {
1798         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1799         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1800                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1801         if (IS_NOQUOTA(inode))
1802                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1803 }
1804
1805 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1806 {
1807         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1808 }
1809
1810 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1811 {
1812         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1813                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1814                 return;
1815
1816         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1817         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1818                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1819         if (IS_NOQUOTA(inode))
1820                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1821 }
1822
1823 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1824 {
1825         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1826 }
1827
1828 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1829 {
1830         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1831 }
1832
1833 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1834 {
1835         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1836         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1837                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1838
1839         return segs / sbi->segs_per_sec;
1840 }
1841
1842 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1843 {
1844         return sbi->total_valid_block_count;
1845 }
1846
1847 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1848 {
1849         return sbi->discard_blks;
1850 }
1851
1852 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1853 {
1854         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1855
1856         /* return NAT or SIT bitmap */
1857         if (flag == NAT_BITMAP)
1858                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1859         else if (flag == SIT_BITMAP)
1860                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1861
1862         return 0;
1863 }
1864
1865 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1866 {
1867         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1868 }
1869
1870 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1871 {
1872         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1873         int offset;
1874
1875         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
1876                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
1877                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1878                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1879         }
1880
1881         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1882                 if (flag == NAT_BITMAP)
1883                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1884                 else
1885                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1886         } else {
1887                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1888                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1889                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1890         }
1891 }
1892
1893 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1894 {
1895         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1896
1897         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1898                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1899         return start_addr;
1900 }
1901
1902 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1903 {
1904         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1905
1906         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1907                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1908         return start_addr;
1909 }
1910
1911 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1912 {
1913         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1914 }
1915
1916 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1917 {
1918         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1919 }
1920
1921 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1922                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1923 {
1924         block_t valid_block_count;
1925         unsigned int valid_node_count;
1926         bool quota = inode && !is_inode;
1927
1928         if (quota) {
1929                 int ret = dquot_reserve_block(inode, 1);
1930                 if (ret)
1931                         return ret;
1932         }
1933
1934         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1935                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1936                 goto enospc;
1937         }
1938
1939         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1940
1941         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
1942                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
1943
1944         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
1945                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1946         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
1947                 valid_block_count += sbi->unusable_block_count;
1948
1949         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1950                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1951                 goto enospc;
1952         }
1953
1954         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1955         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1956                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1957                 goto enospc;
1958         }
1959
1960         sbi->total_valid_node_count++;
1961         sbi->total_valid_block_count++;
1962         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1963
1964         if (inode) {
1965                 if (is_inode)
1966                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1967                 else
1968                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
1969         }
1970
1971         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1972         return 0;
1973
1974 enospc:
1975         if (quota)
1976                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
1977         return -ENOSPC;
1978 }
1979
1980 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1981                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1982 {
1983         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1984
1985         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1986         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1987         f2fs_bug_on(sbi, !is_inode && !inode->i_blocks);
1988
1989         sbi->total_valid_node_count--;
1990         sbi->total_valid_block_count--;
1991         if (sbi->reserved_blocks &&
1992                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1993                 sbi->current_reserved_blocks++;
1994
1995         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1996
1997         if (!is_inode)
1998                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
1999 }
2000
2001 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2002 {
2003         return sbi->total_valid_node_count;
2004 }
2005
2006 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2007 {
2008         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2009 }
2010
2011 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2012 {
2013         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2014 }
2015
2016 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2017 {
2018         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2019 }
2020
2021 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2022                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2023 {
2024         struct page *page;
2025
2026         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2027                 if (!for_write)
2028                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2029                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2030                 else
2031                         page = find_lock_page(mapping, index);
2032                 if (page)
2033                         return page;
2034
2035                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2036                         f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
2037                         return NULL;
2038                 }
2039         }
2040
2041         if (!for_write)
2042                 return grab_cache_page(mapping, index);
2043         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2044 }
2045
2046 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2047                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2048                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2049 {
2050         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2051                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_GET);
2052                 return NULL;
2053         }
2054
2055         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2056 }
2057
2058 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2059 {
2060         char *src_kaddr = kmap(src);
2061         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2062
2063         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2064         kunmap(dst);
2065         kunmap(src);
2066 }
2067
2068 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2069 {
2070         if (!page)
2071                 return;
2072
2073         if (unlock) {
2074                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2075                 unlock_page(page);
2076         }
2077         put_page(page);
2078 }
2079
2080 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2081 {
2082         if (dn->node_page)
2083                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2084         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2085                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2086         dn->node_page = NULL;
2087         dn->inode_page = NULL;
2088 }
2089
2090 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2091                                         size_t size)
2092 {
2093         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2094 }
2095
2096 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2097                                                 gfp_t flags)
2098 {
2099         void *entry;
2100
2101         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2102         if (!entry)
2103                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2104         return entry;
2105 }
2106
2107 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2108                                                 int npages, bool no_fail)
2109 {
2110         struct bio *bio;
2111
2112         if (no_fail) {
2113                 /* No failure on bio allocation */
2114                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
2115                 if (!bio)
2116                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
2117                 return bio;
2118         }
2119         if (time_to_inject(sbi, FAULT_ALLOC_BIO)) {
2120                 f2fs_show_injection_info(FAULT_ALLOC_BIO);
2121                 return NULL;
2122         }
2123
2124         return bio_alloc(GFP_KERNEL, npages);
2125 }
2126
2127 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2128                                 unsigned long index, void *item)
2129 {
2130         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2131                 cond_resched();
2132 }
2133
2134 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2135
2136 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2137 {
2138         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2139
2140         return RAW_IS_INODE(p);
2141 }
2142
2143 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2144 {
2145         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2146                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2147 }
2148
2149 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2150 {
2151         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2152 }
2153
2154 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2155 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
2156                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2157 {
2158         struct f2fs_node *raw_node;
2159         __le32 *addr_array;
2160         int base = 0;
2161         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2162
2163         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2164
2165         /* from GC path only */
2166         if (is_inode) {
2167                 if (!inode)
2168                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2169                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2170                         base = get_extra_isize(inode);
2171         }
2172
2173         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2174         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2175 }
2176
2177 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2178 {
2179         int mask;
2180
2181         addr += (nr >> 3);
2182         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2183         return mask & *addr;
2184 }
2185
2186 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2187 {
2188         int mask;
2189
2190         addr += (nr >> 3);
2191         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2192         *addr |= mask;
2193 }
2194
2195 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2196 {
2197         int mask;
2198
2199         addr += (nr >> 3);
2200         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2201         *addr &= ~mask;
2202 }
2203
2204 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2205 {
2206         int mask;
2207         int ret;
2208
2209         addr += (nr >> 3);
2210         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2211         ret = mask & *addr;
2212         *addr |= mask;
2213         return ret;
2214 }
2215
2216 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2217 {
2218         int mask;
2219         int ret;
2220
2221         addr += (nr >> 3);
2222         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2223         ret = mask & *addr;
2224         *addr &= ~mask;
2225         return ret;
2226 }
2227
2228 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2229 {
2230         int mask;
2231
2232         addr += (nr >> 3);
2233         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2234         *addr ^= mask;
2235 }
2236
2237 /*
2238  * Inode flags
2239  */
2240 #define F2FS_SECRM_FL                   0x00000001 /* Secure deletion */
2241 #define F2FS_UNRM_FL                    0x00000002 /* Undelete */
2242 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2243 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2244 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2245 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2246 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2247 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2248 /* Reserved for compression usage... */
2249 #define F2FS_DIRTY_FL                   0x00000100
2250 #define F2FS_COMPRBLK_FL                0x00000200 /* One or more compressed clusters */
2251 #define F2FS_NOCOMPR_FL                 0x00000400 /* Don't compress */
2252 #define F2FS_ENCRYPT_FL                 0x00000800 /* encrypted file */
2253 /* End compression flags --- maybe not all used */
2254 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2255 #define F2FS_IMAGIC_FL                  0x00002000 /* AFS directory */
2256 #define F2FS_JOURNAL_DATA_FL            0x00004000 /* file data should be journaled */
2257 #define F2FS_NOTAIL_FL                  0x00008000 /* file tail should not be merged */
2258 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2259 #define F2FS_TOPDIR_FL                  0x00020000 /* Top of directory hierarchies*/
2260 #define F2FS_HUGE_FILE_FL               0x00040000 /* Set to each huge file */
2261 #define F2FS_EXTENTS_FL                 0x00080000 /* Inode uses extents */
2262 #define F2FS_EA_INODE_FL                0x00200000 /* Inode used for large EA */
2263 #define F2FS_EOFBLOCKS_FL               0x00400000 /* Blocks allocated beyond EOF */
2264 #define F2FS_INLINE_DATA_FL             0x10000000 /* Inode has inline data. */
2265 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2266 #define F2FS_RESERVED_FL                0x80000000 /* reserved for ext4 lib */
2267
2268 #define F2FS_FL_USER_VISIBLE            0x304BDFFF /* User visible flags */
2269 #define F2FS_FL_USER_MODIFIABLE         0x204BC0FF /* User modifiable flags */
2270
2271 /* Flags we can manipulate with through F2FS_IOC_FSSETXATTR */
2272 #define F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE           (F2FS_SYNC_FL | \
2273                                          F2FS_IMMUTABLE_FL | \
2274                                          F2FS_APPEND_FL | \
2275                                          F2FS_NODUMP_FL | \
2276                                          F2FS_NOATIME_FL | \
2277                                          F2FS_PROJINHERIT_FL)
2278
2279 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2280 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SECRM_FL | F2FS_UNRM_FL | F2FS_COMPR_FL |\
2281                            F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL |\
2282                            F2FS_NOCOMPR_FL | F2FS_JOURNAL_DATA_FL |\
2283                            F2FS_NOTAIL_FL | F2FS_DIRSYNC_FL |\
2284                            F2FS_PROJINHERIT_FL)
2285
2286 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2287 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_TOPDIR_FL))
2288
2289 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2290 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2291
2292 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2293 {
2294         if (S_ISDIR(mode))
2295                 return flags;
2296         else if (S_ISREG(mode))
2297                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2298         else
2299                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2300 }
2301
2302 /* used for f2fs_inode_info->flags */
2303 enum {
2304         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
2305         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
2306         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
2307         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
2308         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
2309         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
2310         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
2311         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
2312         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
2313         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
2314         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
2315         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
2316         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
2317         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
2318         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
2319         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
2320         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
2321         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
2322         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2323         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2324         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2325         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2326         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2327         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2328         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2329         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2330         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2331         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2332         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
2333         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
2334 };
2335
2336 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2337                                                 int flag, bool set)
2338 {
2339         switch (flag) {
2340         case FI_INLINE_XATTR:
2341         case FI_INLINE_DATA:
2342         case FI_INLINE_DENTRY:
2343         case FI_NEW_INODE:
2344                 if (set)
2345                         return;
2346         case FI_DATA_EXIST:
2347         case FI_INLINE_DOTS:
2348         case FI_PIN_FILE:
2349                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2350         }
2351 }
2352
2353 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2354 {
2355         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2356                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2357         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2358 }
2359
2360 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2361 {
2362         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2363 }
2364
2365 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2366 {
2367         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2368                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2369         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2370 }
2371
2372 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2373 {
2374         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2375         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2376         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2377 }
2378
2379 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2380 {
2381         if (inc)
2382                 inc_nlink(inode);
2383         else
2384                 drop_nlink(inode);
2385         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2386 }
2387
2388 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2389                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2390 {
2391         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2392         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2393
2394         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2395         if (add) {
2396                 if (claim)
2397                         dquot_claim_block(inode, diff);
2398                 else
2399                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2400         } else {
2401                 dquot_free_block(inode, diff);
2402         }
2403
2404         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2405         if (clean || recover)
2406                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2407 }
2408
2409 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2410 {
2411         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2412         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2413
2414         if (i_size_read(inode) == i_size)
2415                 return;
2416
2417         i_size_write(inode, i_size);
2418         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2419         if (clean || recover)
2420                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2421 }
2422
2423 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2424 {
2425         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2426         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2427 }
2428
2429 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2430                                         unsigned int count)
2431 {
2432         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2433         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2434 }
2435
2436 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2437 {
2438         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2439         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2440 }
2441
2442 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2443 {
2444         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2445         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2446 }
2447
2448 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2449 {
2450         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2451
2452         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2453                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2454         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2455                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2456         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2457                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2458         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2459                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2460         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2461                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2462         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2463                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2464         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2465                 set_bit(FI_PIN_FILE, &fi->flags);
2466 }
2467
2468 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2469 {
2470         ri->i_inline = 0;
2471
2472         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2473                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2474         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2475                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2476         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2477                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2478         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2479                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2480         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2481                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2482         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2483                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2484         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2485                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2486 }
2487
2488 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2489 {
2490         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2491 }
2492
2493 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2494 {
2495         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2496 }
2497
2498 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2499 {
2500         return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - get_inline_xattr_addrs(inode);
2501 }
2502
2503 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2504 {
2505         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2506
2507         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2508                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2509 }
2510
2511 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2512 {
2513         return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2514 }
2515
2516 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2517 {
2518         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2519 }
2520
2521 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2522 {
2523         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2524 }
2525
2526 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2527 {
2528         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2529 }
2530
2531 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2532 {
2533         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2534 }
2535
2536 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2537 {
2538         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2539 }
2540
2541 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2542 {
2543         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2544 }
2545
2546 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2547 {
2548         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2549 }
2550
2551 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2552 {
2553         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2554 }
2555
2556 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2557 {
2558         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2559 }
2560
2561 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2562 {
2563         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2564         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2565
2566         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2567 }
2568
2569 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2570 {
2571         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2572 }
2573
2574 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2575 {
2576         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2577 }
2578
2579 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2580 {
2581         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2582         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2583 }
2584
2585 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2586 {
2587         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2588         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2589 }
2590
2591 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2592 {
2593         bool ret;
2594
2595         if (dsync) {
2596                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2597
2598                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2599                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2600                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2601                 return ret;
2602         }
2603         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2604                         file_keep_isize(inode) ||
2605                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2606                 return false;
2607
2608         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2609                 return false;
2610         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2611                 return false;
2612         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2613                 return false;
2614         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2615                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2616                 return false;
2617
2618         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2619         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2620         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2621
2622         return ret;
2623 }
2624
2625 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2626 {
2627         return sb_rdonly(sb);
2628 }
2629
2630 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2631 {
2632         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2633 }
2634
2635 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2636 {
2637         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2638                 return true;
2639
2640         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2641                 return true;
2642
2643         return false;
2644 }
2645
2646 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2647 {
2648         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
2649                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2650                 return false;
2651
2652         return S_ISREG(inode->i_mode);
2653 }
2654
2655 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2656                                         size_t size, gfp_t flags)
2657 {
2658         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2659                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2660                 return NULL;
2661         }
2662
2663         return kmalloc(size, flags);
2664 }
2665
2666 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2667                                         size_t size, gfp_t flags)
2668 {
2669         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2670 }
2671
2672 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2673                                         size_t size, gfp_t flags)
2674 {
2675         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
2676                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KVMALLOC);
2677                 return NULL;
2678         }
2679
2680         return kvmalloc(size, flags);
2681 }
2682
2683 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2684                                         size_t size, gfp_t flags)
2685 {
2686         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2687 }
2688
2689 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2690 {
2691         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2692 }
2693
2694 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
2695 {
2696         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
2697 }
2698
2699 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
2700         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2701          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2702
2703 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2704         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2705         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2706
2707 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2708 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2709                 ((offsetof(typeof(*f2fs_inode), field) +        \
2710                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2711                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + extra_isize))     \
2712
2713 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2714 {
2715         int i;
2716
2717         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2718         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2719                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2720         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2721 }
2722
2723 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2724                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2725 {
2726         if (!sbi->iostat_enable)
2727                 return;
2728         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2729         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2730
2731         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2732                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2733                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2734                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2735         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2736 }
2737
2738 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO(fio->type) == META &&       \
2739                                 (!is_read_io(fio->op) || fio->is_meta))
2740
2741 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2742                                         block_t blkaddr, int type);
2743 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2744 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2745                                         block_t blkaddr, int type)
2746 {
2747         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
2748                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_ERR,
2749                         "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
2750                         blkaddr, type);
2751                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
2752         }
2753 }
2754
2755 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
2756 {
2757         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR)
2758                 return false;
2759         return true;
2760 }
2761
2762 static inline bool is_valid_data_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2763                                                 block_t blkaddr)
2764 {
2765         if (!__is_valid_data_blkaddr(blkaddr))
2766                 return false;
2767         verify_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC);
2768         return true;
2769 }
2770
2771 /*
2772  * file.c
2773  */
2774 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2775 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2776 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2777 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2778 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2779                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2780 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2781 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2782 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2783 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
2784 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2785 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2786 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
2787
2788 /*
2789  * inode.c
2790  */
2791 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2792 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2793 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2794 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2795 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2796 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2797 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2798 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
2799 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2800 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2801 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
2802
2803 /*
2804  * namei.c
2805  */
2806 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
2807                                                         bool hot, bool set);
2808 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2809
2810 /*
2811  * dir.c
2812  */
2813 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2814 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2815                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2816                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2817 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2818                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2819 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2820                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2821 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2822                         const struct qstr *new_name,
2823                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2824 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2825                         unsigned int current_depth);
2826 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2827 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2828 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2829                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2830 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2831                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2832 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2833 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2834                         struct page **page);
2835 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2836                         struct page *page, struct inode *inode);
2837 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2838                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2839                         unsigned int bit_pos);
2840 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2841                         const struct qstr *orig_name,
2842                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2843 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2844                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2845 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2846                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2847 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2848                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2849 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2850 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2851
2852 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2853 {
2854         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2855                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2856 }
2857
2858 /*
2859  * super.c
2860  */
2861 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2862 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2863 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
2864 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2865 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2866 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2867 extern __printf(3, 4)
2868 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2869 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2870
2871 /*
2872  * hash.c
2873  */
2874 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
2875                                 struct fscrypt_name *fname);
2876
2877 /*
2878  * node.c
2879  */
2880 struct dnode_of_data;
2881 struct node_info;
2882
2883 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2884 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2885 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2886 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2887 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2888 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2889 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2890 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2891 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2892 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
2893                                                 struct node_info *ni);
2894 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2895 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2896 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2897 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
2898 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2899                                         unsigned int seq_id);
2900 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
2901 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
2902 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
2903 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2904 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2905 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2906 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2907 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2908                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
2909                         unsigned int *seq_id);
2910 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
2911                         struct writeback_control *wbc,
2912                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
2913 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2914 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2915 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2916 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2917 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2918 void f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2919 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
2920 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2921 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2922                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2923 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2924 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2925 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2926 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
2927 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
2928
2929 /*
2930  * segment.c
2931  */
2932 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
2933 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2934 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
2935 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2936 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2937 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2938 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2939 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2940 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2941 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2942 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
2943 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2944 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2945 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2946 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
2947 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2948 bool f2fs_wait_discard_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2949 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
2950                                         struct cp_control *cpc);
2951 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
2952 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi);
2953 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2954 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2955 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2956 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2957 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
2958                                         struct cp_control *cpc);
2959 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2960 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
2961                                         block_t blk_addr);
2962 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2963                                                 enum iostat_type io_type);
2964 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2965 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
2966                         struct f2fs_io_info *fio);
2967 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
2968 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2969                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2970                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2971 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2972                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2973                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2974                         bool recover_newaddr);
2975 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2976                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2977                         struct f2fs_summary *sum, int type,
2978                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
2979 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2980                         enum page_type type, bool ordered);
2981 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
2982 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2983 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2984 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2985                         unsigned int val, int alloc);
2986 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2987 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2988 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2989 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
2990 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
2991 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
2992 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
2993                         enum page_type type, enum temp_type temp);
2994
2995 /*
2996  * checkpoint.c
2997  */
2998 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
2999 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3000 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3001 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3002 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3003 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3004                                         block_t blkaddr, int type);
3005 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3006                         int type, bool sync);
3007 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3008 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3009                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3010 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3011 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3012 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3013 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3014 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3015                                         unsigned int devidx, int type);
3016 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3017                                         unsigned int devidx, int type);
3018 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3019 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3020 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3021 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3022 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3023 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3024 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3025 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3026 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3027 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3028 void f2fs_wait_on_all_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi);
3029 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3030 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3031 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3032 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3033
3034 /*
3035  * data.c
3036  */
3037 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3038 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3039 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3040 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3041                                 struct inode *inode, struct page *page,
3042                                 nid_t ino, enum page_type type);
3043 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3044 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3045 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3046 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3047                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3048 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3049 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3050 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3051 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3052 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3053 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3054 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3055 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3056 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3057                         int op_flags, bool for_write);
3058 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3059 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3060                         bool for_write);
3061 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3062                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3063 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3064 void __do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3065 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3066                         int create, int flag);
3067 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3068                         u64 start, u64 len);
3069 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3070 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3071 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3072                         unsigned int length);
3073 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3074 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3075 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3076                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3077 #endif
3078 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3079 void f2fs_clear_radix_tree_dirty_tag(struct page *page);
3080
3081 /*
3082  * gc.c
3083  */
3084 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3085 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3086 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3087 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3088                         unsigned int segno);
3089 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3090
3091 /*
3092  * recovery.c
3093  */
3094 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3095 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3096
3097 /*
3098  * debug.c
3099  */
3100 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3101 struct f2fs_stat_info {
3102         struct list_head stat_list;
3103         struct f2fs_sb_info *sbi;
3104         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3105         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3106         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3107         unsigned long long hit_total, total_ext;
3108         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3109         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3110         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3111         int inmem_pages;
3112         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3113         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3114         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3115         int total_count, utilization;
3116         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3117         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3118         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3119         int nr_discarding, nr_discarded;
3120         int nr_discard_cmd;
3121         unsigned int undiscard_blks;
3122         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3123         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3124         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3125         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3126         int util_free, util_valid, util_invalid;
3127         int rsvd_segs, overp_segs;
3128         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3129         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3130         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3131         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3132         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3133         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3134         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3135         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3136         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3137         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3138
3139         unsigned int meta_count[META_MAX];
3140         unsigned int segment_count[2];
3141         unsigned int block_count[2];
3142         unsigned int inplace_count;
3143         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3144 };
3145
3146 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3147 {
3148         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3149 }
3150
3151 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3152 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3153 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3154 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
3155 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3156 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3157 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3158 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3159 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3160 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3161 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3162 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3163 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3164         do {                                                            \
3165                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3166                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3167         } while (0)
3168 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3169         do {                                                            \
3170                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3171                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3172         } while (0)
3173 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3174         do {                                                            \
3175                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3176                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3177         } while (0)
3178 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3179         do {                                                            \
3180                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3181                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3182         } while (0)
3183 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3184         do {                                                            \
3185                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3186                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3187         } while (0)
3188 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3189         do {                                                            \
3190                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3191                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3192         } while (0)
3193 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3194         do {                                                            \
3195                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3196                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3197                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3198                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3199                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3200                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3201                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3202                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3203         } while (0)
3204 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3205                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3206 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3207                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3208 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3209                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3210 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
3211                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3212 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
3213                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3214 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3215         do {                                                            \
3216                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
3217                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3218                 if (cur > max)                                          \
3219                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3220         } while (0)
3221 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3222                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3223 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3224                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3225 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3226         do {                                                            \
3227                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3228                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3229                 if (cur > max)                                          \
3230                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3231         } while (0)
3232 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3233         do {                                                            \
3234                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3235                 si->tot_segs++;                                         \
3236                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3237                         si->data_segs++;                                \
3238                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3239                 } else {                                                \
3240                         si->node_segs++;                                \
3241                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3242                 }                                                       \
3243         } while (0)
3244
3245 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3246         ((si)->tot_blks += (blks))
3247
3248 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3249         do {                                                            \
3250                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3251                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3252                 si->data_blks += (blks);                                \
3253                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3254         } while (0)
3255
3256 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3257         do {                                                            \
3258                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3259                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3260                 si->node_blks += (blks);                                \
3261                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3262         } while (0)
3263
3264 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3265 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3266 int __init f2fs_create_root_stats(void);
3267 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3268 #else
3269 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3270 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3271 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3272 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3273 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3274 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3275 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3276 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3277 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
3278 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
3279 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3280 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3281 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3282 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3283 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3284 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3285 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3286 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3287 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3288 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3289 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3290 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3291 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3292 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3293 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3294 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3295 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3296 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3297 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3298 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3299 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3300 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3301
3302 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3303 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3304 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
3305 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3306 #endif
3307
3308 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3309 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3310 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3311 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3312 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3313 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3314 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3315 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3316 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3317 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3318 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3319
3320 /*
3321  * inline.c
3322  */
3323 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3324 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3325 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3326 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3327                                                 struct page *ipage, u64 from);
3328 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3329 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3330 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3331 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3332 bool f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3333 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3334                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
3335 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3336                         struct page *ipage);
3337 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
3338                         const struct qstr *orig_name,
3339                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3340 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3341                                 struct page *page, struct inode *dir,
3342                                 struct inode *inode);
3343 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3344 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3345                         struct fscrypt_str *fstr);
3346 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3347                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3348                         __u64 start, __u64 len);
3349
3350 /*
3351  * shrinker.c
3352  */
3353 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3354                         struct shrink_control *sc);
3355 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3356                         struct shrink_control *sc);
3357 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3358 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3359
3360 /*
3361  * extent_cache.c
3362  */
3363 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3364                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3365 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3366                                 struct rb_root_cached *root,
3367                                 struct rb_node **parent,
3368                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3369 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3370                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3371                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3372                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3373                 bool force, bool *leftmost);
3374 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3375                                                 struct rb_root_cached *root);
3376 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3377 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3378 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3379 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3380 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3381 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3382                         struct extent_info *ei);
3383 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3384 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3385                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3386 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3387 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3388 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3389
3390 /*
3391  * sysfs.c
3392  */
3393 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3394 void f2fs_exit_sysfs(void);
3395 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3396 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3397
3398 /*
3399  * crypto support
3400  */
3401 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
3402 {
3403         return file_is_encrypt(inode);
3404 }
3405
3406 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
3407 {
3408         return f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
3409 }
3410
3411 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
3412 {
3413 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3414         file_set_encrypt(inode);
3415         inode->i_flags |= S_ENCRYPTED;
3416 #endif
3417 }
3418
3419 /*
3420  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
3421  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
3422  */
3423 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
3424 {
3425         return f2fs_encrypted_file(inode);
3426 }
3427
3428 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
3429 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct super_block *sb) \
3430 { \
3431         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_##flagname); \
3432 }
3433
3434 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
3435 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
3436 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
3437 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
3438 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
3439 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
3440 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
3441 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
3442 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
3443 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
3444
3445 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3446 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
3447                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
3448 {
3449         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
3450         int i;
3451
3452         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3453                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
3454                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
3455         return -EINVAL;
3456 }
3457 #endif
3458
3459 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3460 {
3461         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi->sb);
3462 }
3463
3464 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3465 {
3466         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev));
3467 }
3468
3469 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
3470 {
3471         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
3472                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
3473 }
3474
3475 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
3476 {
3477         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
3478         clear_opt(sbi, LFS);
3479
3480         switch (mt) {
3481         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
3482                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
3483                 break;
3484         case F2FS_MOUNT_LFS:
3485                 set_opt(sbi, LFS);
3486                 break;
3487         }
3488 }
3489
3490 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
3491 {
3492 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3493         umode_t mode = inode->i_mode;
3494
3495         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
3496 #else
3497         return false;
3498 #endif
3499 }
3500
3501 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
3502                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3503 {
3504         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
3505         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
3506         loff_t offset = iocb->ki_pos;
3507         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
3508
3509         return align & blocksize_mask;
3510 }
3511
3512 static inline int allow_outplace_dio(struct inode *inode,
3513                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3514 {
3515         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3516         int rw = iov_iter_rw(iter);
3517
3518         return (test_opt(sbi, LFS) && (rw == WRITE) &&
3519                                 !block_unaligned_IO(inode, iocb, iter));
3520 }
3521
3522 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
3523                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
3524 {
3525         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3526         int rw = iov_iter_rw(iter);
3527
3528         if (f2fs_post_read_required(inode))
3529                 return true;
3530         if (sbi->s_ndevs)
3531                 return true;
3532         /*
3533          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
3534          * all IOs can be serialized by log-structured write.
3535          */
3536         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi->sb))
3537                 return true;
3538         if (test_opt(sbi, LFS) && (rw == WRITE) &&
3539                                 block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
3540                 return true;
3541         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED))
3542                 return true;
3543
3544         return false;
3545 }
3546
3547 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
3548 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
3549                                                         unsigned int type);
3550 #else
3551 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
3552 #endif
3553
3554 #endif