fs/f2fs/f2fs.h

   1 /*
   2  * fs/f2fs/f2fs.h
   3  *
   4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   5  *             http://www.samsung.com/
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
  12 #define _LINUX_F2FS_H
  13
  14 #include <linux/types.h>
  15 #include <linux/page-flags.h>
  16 #include <linux/buffer_head.h>
  17 #include <linux/slab.h>
  18 #include <linux/crc32.h>
  19 #include <linux/magic.h>
  20 #include <linux/kobject.h>
  21 #include <linux/sched.h>
  22 #include <linux/vmalloc.h>
  23 #include <linux/bio.h>
  24 #include <linux/blkdev.h>
  25 #include <linux/quotaops.h>
  26 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
  27 #include <linux/fscrypt_supp.h>
  28 #else
  29 #include <linux/fscrypt_notsupp.h>
  30 #endif
  31 #include <crypto/hash.h>
  32
  33 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  34 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  35 #else
  36 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  37         do {                                                            \
  38                 if (unlikely(condition)) {                              \
  39                         WARN_ON(1);                                     \
  40                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  41                 }                                                       \
  42         } while (0)
  43 #endif
  44
  45 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  46 enum {
  47         FAULT_KMALLOC,
  48         FAULT_PAGE_ALLOC,
  49         FAULT_ALLOC_NID,
  50         FAULT_ORPHAN,
  51         FAULT_BLOCK,
  52         FAULT_DIR_DEPTH,
  53         FAULT_EVICT_INODE,
  54         FAULT_TRUNCATE,
  55         FAULT_IO,
  56         FAULT_CHECKPOINT,
  57         FAULT_MAX,
  58 };
  59
  60 struct f2fs_fault_info {
  61         atomic_t inject_ops;
  62         unsigned int inject_rate;
  63         unsigned int inject_type;
  64 };
  65
  66 extern char *fault_name[FAULT_MAX];
  67 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
  68 #endif
  69
  70 /*
  71  * For mount options
  72  */
  73 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
  74 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  75 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  76 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  77 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  78 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  79 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  80 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  81 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  82 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  83 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  84 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  85 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  86 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  87 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
  88 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  89 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  90 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
  91 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
  92 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
  93 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
  94 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
  95 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
  96
  97 #define clear_opt(sbi, option)  ((sbi)->mount_opt.opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
  98 #define set_opt(sbi, option)    ((sbi)->mount_opt.opt |= F2FS_MOUNT_##option)
  99 #define test_opt(sbi, option)   ((sbi)->mount_opt.opt & F2FS_MOUNT_##option)
 100
 101 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 102                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 103                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 104
 105 typedef u32 block_t;    /*
 106                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 107                          * address format, __le32.
 108                          */
 109 typedef u32 nid_t;
 110
 111 struct f2fs_mount_info {
 112         unsigned int    opt;
 113 };
 114
 115 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
 116 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
 117 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
 118 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
 119 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
 120 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
 121
 122 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
 123         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 124 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
 125         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
 126 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
 127         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
 128
 129 /*
 130  * For checkpoint manager
 131  */
 132 enum {
 133         NAT_BITMAP,
 134         SIT_BITMAP
 135 };
 136
 137 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 138 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 139 #define CP_SYNC         0x00000004
 140 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 141 #define CP_DISCARD      0x00000010
 142 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 143
 144 #define DEF_BATCHED_TRIM_SECTIONS       2048
 145 #define BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi)      \
 146                 (GET_SEG_FROM_SEC(sbi, SM_I(sbi)->trim_sections))
 147 #define BATCHED_TRIM_BLOCKS(sbi)        \
 148                 (BATCHED_TRIM_SEGMENTS(sbi) << (sbi)->log_blocks_per_seg)
 149 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
 150 #define DISCARD_ISSUE_RATE              8
 151 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 152 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 153 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 154 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 155
 156 struct cp_control {
 157         int reason;
 158         __u64 trim_start;
 159         __u64 trim_end;
 160         __u64 trim_minlen;
 161         __u64 trimmed;
 162 };
 163
 164 /*
 165  * For CP/NAT/SIT/SSA readahead
 166  */
 167 enum {
 168         META_CP,
 169         META_NAT,
 170         META_SIT,
 171         META_SSA,
 172         META_POR,
 173 };
 174
 175 /* for the list of ino */
 176 enum {
 177         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 178         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 179         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 180         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 181 };
 182
 183 struct ino_entry {
 184         struct list_head list;  /* list head */
 185         nid_t ino;              /* inode number */
 186 };
 187
 188 /* for the list of inodes to be GCed */
 189 struct inode_entry {
 190         struct list_head list;  /* list head */
 191         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 192 };
 193
 194 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 195 struct discard_entry {
 196         struct list_head list;  /* list head */
 197         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 198         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 199 };
 200
 201 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 202 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 203
 204 /* max discard pend list number */
 205 #define MAX_PLIST_NUM           512
 206 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 207                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : (blk_num - 1))
 208
 209 #define P_ACTIVE        0x01
 210 #define P_TRIM          0x02
 211 #define plist_issue(tag)        (((tag) & P_ACTIVE) || ((tag) & P_TRIM))
 212
 213 enum {
 214         D_PREP,
 215         D_SUBMIT,
 216         D_DONE,
 217 };
 218
 219 struct discard_info {
 220         block_t lstart;                 /* logical start address */
 221         block_t len;                    /* length */
 222         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 223 };
 224
 225 struct discard_cmd {
 226         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 227         union {
 228                 struct {
 229                         block_t lstart; /* logical start address */
 230                         block_t len;    /* length */
 231                         block_t start;  /* actual start address in dev */
 232                 };
 233                 struct discard_info di; /* discard info */
 234
 235         };
 236         struct list_head list;          /* command list */
 237         struct completion wait;         /* compleation */
 238         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 239         unsigned short ref;             /* reference count */
 240         unsigned char state;            /* state */
 241         int error;                      /* bio error */
 242 };
 243
 244 struct discard_cmd_control {
 245         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 246         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 247         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 248         unsigned char pend_list_tag[MAX_PLIST_NUM];/* tag for pending entries */
 249         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 250         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 251         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
 252         struct mutex cmd_lock;
 253         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 254         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 255         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 256         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 257         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 258         atomic_t issing_discard;                /* # of issing discard */
 259         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 260         struct rb_root root;                    /* root of discard rb-tree */
 261 };
 262
 263 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 264 struct fsync_inode_entry {
 265         struct list_head list;  /* list head */
 266         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 267         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 268         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 269 };
 270
 271 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 272 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 273
 274 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 275 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 276 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 277 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 278
 279 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 280 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 281
 282 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 283 {
 284         int before = nats_in_cursum(journal);
 285
 286         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 287         return before;
 288 }
 289
 290 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 291 {
 292         int before = sits_in_cursum(journal);
 293
 294         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 295         return before;
 296 }
 297
 298 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 299                                                         int size, int type)
 300 {
 301         if (type == NAT_JOURNAL)
 302                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 303         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 304 }
 305
 306 /*
 307  * ioctl commands
 308  */
 309 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
 310 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
 311 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
 312
 313 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
 314 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
 315 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
 316 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
 317 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
 318 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
 319 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
 320 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
 321 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
 322                                                 struct f2fs_defragment)
 323 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
 324                                                 struct f2fs_move_range)
 325 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
 326                                                 struct f2fs_flush_device)
 327 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
 328                                                 struct f2fs_gc_range)
 329 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
 330
 331 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
 332 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
 333 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
 334
 335 /*
 336  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
 337  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
 338  */
 339 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
 340 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
 341 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
 342 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
 343 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
 344
 345 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
 346 /*
 347  * ioctl commands in 32 bit emulation
 348  */
 349 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
 350 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
 351 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
 352 #endif
 353
 354 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
 355 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
 356
 357 struct f2fs_gc_range {
 358         u32 sync;
 359         u64 start;
 360         u64 len;
 361 };
 362
 363 struct f2fs_defragment {
 364         u64 start;
 365         u64 len;
 366 };
 367
 368 struct f2fs_move_range {
 369         u32 dst_fd;             /* destination fd */
 370         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
 371         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
 372         u64 len;                /* size to move */
 373 };
 374
 375 struct f2fs_flush_device {
 376         u32 dev_num;            /* device number to flush */
 377         u32 segments;           /* # of segments to flush */
 378 };
 379
 380 /* for inline stuff */
 381 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 382 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 383 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) * \
 384                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - \
 385                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE - \
 386                                 F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS))
 387
 388 /* for inline dir */
 389 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 390                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 391                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 392 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)        ((NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 393                                         BITS_PER_BYTE - 1) / BITS_PER_BYTE)
 394 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 395                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 396                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 397                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 398
 399 /*
 400  * For INODE and NODE manager
 401  */
 402 /* for directory operations */
 403 struct f2fs_dentry_ptr {
 404         struct inode *inode;
 405         void *bitmap;
 406         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 407         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 408         int max;
 409         int nr_bitmap;
 410 };
 411
 412 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 413                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 414 {
 415         d->inode = inode;
 416         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 417         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 418         d->bitmap = &t->dentry_bitmap;
 419         d->dentry = t->dentry;
 420         d->filename = t->filename;
 421 }
 422
 423 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 424                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 425 {
 426         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 427         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 428         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 429
 430         d->inode = inode;
 431         d->max = entry_cnt;
 432         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 433         d->bitmap = t;
 434         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 435         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 436                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 437 }
 438
 439 /*
 440  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 441  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 442  * But some bits are used to mark the node block.
 443  */
 444 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 445                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 446 enum {
 447         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 448         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 449         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 450                                          * look up a node with readahead called
 451                                          * by get_data_block.
 452                                          */
 453 };
 454
 455 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 456
 457 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 458
 459 /* vector size for gang look-up from extent cache that consists of radix tree */
 460 #define EXT_TREE_VEC_SIZE       64
 461
 462 /* for in-memory extent cache entry */
 463 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 464
 465 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 466 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 467
 468 struct rb_entry {
 469         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 470         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
 471         unsigned int len;               /* length of the entry */
 472 };
 473
 474 struct extent_info {
 475         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 476         unsigned int len;               /* length of the extent */
 477         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 478 };
 479
 480 struct extent_node {
 481         struct rb_node rb_node;
 482         union {
 483                 struct {
 484                         unsigned int fofs;
 485                         unsigned int len;
 486                         u32 blk;
 487                 };
 488                 struct extent_info ei;  /* extent info */
 489
 490         };
 491         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 492         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 493 };
 494
 495 struct extent_tree {
 496         nid_t ino;                      /* inode number */
 497         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
 498         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 499         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 500         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 501         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 502         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 503 };
 504
 505 /*
 506  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 507  *
 508  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 509  */
 510 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 511 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 512 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 513 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 514                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 515
 516 struct f2fs_map_blocks {
 517         block_t m_pblk;
 518         block_t m_lblk;
 519         unsigned int m_len;
 520         unsigned int m_flags;
 521         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 522 };
 523
 524 /* for flag in get_data_block */
 525 enum {
 526         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 527         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 528         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 529         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 530         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 531 };
 532
 533 /*
 534  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 535  */
 536 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 537 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 538 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 539 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 540 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 541
 542 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 543 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 544 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 545 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 546 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 547 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 548 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 549 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 550 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 551 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 552 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 553 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 554 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 555
 556 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 557
 558 struct f2fs_inode_info {
 559         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 560         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 561         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 562         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 563         unsigned int i_current_depth;   /* use only in directory structure */
 564         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 565         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 566
 567         /* Use below internally in f2fs*/
 568         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
 569         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 570         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 571         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 572         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 573         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 574         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 575         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 576         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 577
 578 #ifdef CONFIG_QUOTA
 579         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
 580
 581         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 582         qsize_t i_reserved_quota;
 583 #endif
 584         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 585         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 586         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 587         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
 588         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 589         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 590         struct rw_semaphore dio_rwsem[2];/* avoid racing between dio and gc */
 591         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
 592
 593         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 594         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 595 };
 596
 597 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 598                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 599 {
 600         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 601         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 602         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 603 }
 604
 605 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 606                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 607 {
 608         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 609         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 610         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 611 }
 612
 613 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 614                                                 u32 blk, unsigned int len)
 615 {
 616         ei->fofs = fofs;
 617         ei->blk = blk;
 618         ei->len = len;
 619 }
 620
 621 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 622                                                 struct discard_info *front)
 623 {
 624         return back->lstart + back->len == front->lstart;
 625 }
 626
 627 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 628                                                 struct discard_info *back)
 629 {
 630         return __is_discard_mergeable(back, cur);
 631 }
 632
 633 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 634                                                 struct discard_info *front)
 635 {
 636         return __is_discard_mergeable(cur, front);
 637 }
 638
 639 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 640                                                 struct extent_info *front)
 641 {
 642         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 643                         back->blk + back->len == front->blk);
 644 }
 645
 646 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 647                                                 struct extent_info *back)
 648 {
 649         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 650 }
 651
 652 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 653                                                 struct extent_info *front)
 654 {
 655         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 656 }
 657
 658 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
 659 static inline void __try_update_largest_extent(struct inode *inode,
 660                         struct extent_tree *et, struct extent_node *en)
 661 {
 662         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 663                 et->largest = en->ei;
 664                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
 665         }
 666 }
 667
 668 enum nid_list {
 669         FREE_NID_LIST,
 670         ALLOC_NID_LIST,
 671         MAX_NID_LIST,
 672 };
 673
 674 struct f2fs_nm_info {
 675         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 676         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 677         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 678         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 679         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 680         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 681         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 682
 683         /* NAT cache management */
 684         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 685         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 686         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
 687         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 688         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
 689         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
 690         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 691
 692         /* free node ids management */
 693         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 694         struct list_head nid_list[MAX_NID_LIST];/* lists for free nids */
 695         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_LIST];     /* the number of free node id */
 696         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 697         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 698         unsigned char (*free_nid_bitmap)[NAT_ENTRY_BITMAP_SIZE];
 699         unsigned char *nat_block_bitmap;
 700         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 701
 702         /* for checkpoint */
 703         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 704
 705         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 706         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 707         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 708         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 709 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 710         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 711 #endif
 712         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 713 };
 714
 715 /*
 716  * this structure is used as one of function parameters.
 717  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 718  * by the data offset in a file.
 719  */
 720 struct dnode_of_data {
 721         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 722         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 723         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 724         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 725         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 726         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 727         bool node_changed;              /* is node block changed */
 728         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 729         char max_level;                 /* level of current page located */
 730         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 731 };
 732
 733 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 734                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 735 {
 736         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 737         dn->inode = inode;
 738         dn->inode_page = ipage;
 739         dn->node_page = npage;
 740         dn->nid = nid;
 741 }
 742
 743 /*
 744  * For SIT manager
 745  *
 746  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 747  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 748  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 749  * respectively.
 750  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 751  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 752  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 753  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 754  * data and 8 for node logs.
 755  */
 756 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 757 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 758 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 759
 760 enum {
 761         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 762         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 763         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 764         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 765         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 766         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 767         NO_CHECK_TYPE,
 768 };
 769
 770 struct flush_cmd {
 771         struct completion wait;
 772         struct llist_node llnode;
 773         int ret;
 774 };
 775
 776 struct flush_cmd_control {
 777         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 778         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 779         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
 780         atomic_t issing_flush;                  /* # of issing flushes */
 781         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 782         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 783 };
 784
 785 struct f2fs_sm_info {
 786         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
 787         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
 788         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
 789         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
 790
 791         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
 792         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
 793         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
 794
 795         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
 796         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
 797         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
 798         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
 799
 800         /* a threshold to reclaim prefree segments */
 801         unsigned int rec_prefree_segments;
 802
 803         /* for batched trimming */
 804         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
 805
 806         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
 807
 808         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
 809         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
 810         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
 811         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
 812
 813         /* for flush command control */
 814         struct flush_cmd_control *fcc_info;
 815
 816         /* for discard command control */
 817         struct discard_cmd_control *dcc_info;
 818 };
 819
 820 /*
 821  * For superblock
 822  */
 823 /*
 824  * COUNT_TYPE for monitoring
 825  *
 826  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
 827  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
 828  */
 829 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
 830 enum count_type {
 831         F2FS_DIRTY_DENTS,
 832         F2FS_DIRTY_DATA,
 833         F2FS_DIRTY_NODES,
 834         F2FS_DIRTY_META,
 835         F2FS_INMEM_PAGES,
 836         F2FS_DIRTY_IMETA,
 837         F2FS_WB_CP_DATA,
 838         F2FS_WB_DATA,
 839         NR_COUNT_TYPE,
 840 };
 841
 842 /*
 843  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
 844  * The available types are:
 845  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
 846  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
 847  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
 848  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
 849  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
 850  *                      with waiting the bio's completion
 851  * ...                  Only can be used with META.
 852  */
 853 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
 854 enum page_type {
 855         DATA,
 856         NODE,
 857         META,
 858         NR_PAGE_TYPE,
 859         META_FLUSH,
 860         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
 861         INMEM_DROP,
 862         INMEM_INVALIDATE,
 863         INMEM_REVOKE,
 864         IPU,
 865         OPU,
 866 };
 867
 868 enum temp_type {
 869         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
 870         WARM,
 871         COLD,
 872         NR_TEMP_TYPE,
 873 };
 874
 875 enum need_lock_type {
 876         LOCK_REQ = 0,
 877         LOCK_DONE,
 878         LOCK_RETRY,
 879 };
 880
 881 enum iostat_type {
 882         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
 883         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
 884         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
 885         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
 886         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
 887         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
 888         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
 889         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
 890         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
 891         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
 892         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
 893         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
 894         FS_DISCARD,                     /* discard */
 895         NR_IO_TYPE,
 896 };
 897
 898 struct f2fs_io_info {
 899         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
 900         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
 901         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
 902         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
 903         int op_flags;           /* req_flag_bits */
 904         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
 905         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
 906         struct page *page;      /* page to be written */
 907         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
 908         struct list_head list;          /* serialize IOs */
 909         bool submitted;         /* indicate IO submission */
 910         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
 911         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
 912         enum iostat_type io_type;       /* io type */
 913 };
 914
 915 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
 916 struct f2fs_bio_info {
 917         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
 918         struct bio *bio;                /* bios to merge */
 919         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
 920         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
 921         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
 922         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
 923         struct list_head io_list;       /* track fios */
 924 };
 925
 926 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
 927 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
 928 struct f2fs_dev_info {
 929         struct block_device *bdev;
 930         char path[MAX_PATH_LEN];
 931         unsigned int total_segments;
 932         block_t start_blk;
 933         block_t end_blk;
 934 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 935         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
 936         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
 937 #endif
 938 };
 939
 940 enum inode_type {
 941         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
 942         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
 943         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
 944         NR_INODE_TYPE,
 945 };
 946
 947 /* for inner inode cache management */
 948 struct inode_management {
 949         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
 950         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
 951         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
 952         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
 953 };
 954
 955 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
 956 enum {
 957         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
 958         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
 959         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
 960         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
 961         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
 962         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
 963 };
 964
 965 enum {
 966         CP_TIME,
 967         REQ_TIME,
 968         MAX_TIME,
 969 };
 970
 971 struct f2fs_sb_info {
 972         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
 973         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
 974         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
 975         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
 976         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
 977
 978 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
 979         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
 980         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
 981 #endif
 982
 983         /* for node-related operations */
 984         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
 985         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
 986
 987         /* for segment-related operations */
 988         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
 989
 990         /* for bio operations */
 991         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
 992         struct mutex wio_mutex[NR_PAGE_TYPE - 1][NR_TEMP_TYPE];
 993                                                 /* bio ordering for NODE/DATA */
 994         int write_io_size_bits;                 /* Write IO size bits */
 995         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
 996
 997         /* for checkpoint */
 998         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
 999         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1000         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1001         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1002         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1003         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1004         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1005         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1006         wait_queue_head_t cp_wait;
1007         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1008         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1009
1010         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1011
1012         /* for orphan inode, use 0'th array */
1013         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1014
1015         /* for inode management */
1016         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1017         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1018
1019         /* for extent tree cache */
1020         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1021         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1022         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1023         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1024         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1025         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1026         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1027         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1028
1029         /* basic filesystem units */
1030         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1031         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1032         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1033         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1034         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1035         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1036         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1037         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1038         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1039         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1040         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1041         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1042         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1043         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1044         int active_logs;                        /* # of active logs */
1045         int dir_level;                          /* directory level */
1046
1047         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1048         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1049         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1050         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1051         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1052
1053         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
1054
1055         /* # of pages, see count_type */
1056         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1057         /* # of allocated blocks */
1058         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1059
1060         /* writeback control */
1061         atomic_t wb_sync_req;                   /* count # of WB_SYNC threads */
1062
1063         /* valid inode count */
1064         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1065
1066         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1067
1068         /* for cleaning operations */
1069         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1070         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1071         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1072
1073         /* threshold for converting bg victims for fg */
1074         u64 fggc_threshold;
1075
1076         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1077         unsigned int max_victim_search;
1078
1079         /*
1080          * for stat information.
1081          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1082          */
1083 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1084         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1085         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1086         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1087         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1088         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1089         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1090         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1091         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1092         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1093         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1094         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1095         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1096         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1097         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1098         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1099         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1100         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1101 #endif
1102         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1103
1104         /* For app/fs IO statistics */
1105         spinlock_t iostat_lock;
1106         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1107         bool iostat_enable;
1108
1109         /* For sysfs suppport */
1110         struct kobject s_kobj;
1111         struct completion s_kobj_unregister;
1112
1113         /* For shrinker support */
1114         struct list_head s_list;
1115         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1116         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1117         struct mutex umount_mutex;
1118         unsigned int shrinker_run_no;
1119
1120         /* For write statistics */
1121         u64 sectors_written_start;
1122         u64 kbytes_written;
1123
1124         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1125         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1126
1127         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1128         __u32 s_chksum_seed;
1129
1130         /* For fault injection */
1131 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1132         struct f2fs_fault_info fault_info;
1133 #endif
1134
1135 #ifdef CONFIG_QUOTA
1136         /* Names of quota files with journalled quota */
1137         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
1138         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
1139 #endif
1140 };
1141
1142 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1143 #define f2fs_show_injection_info(type)                          \
1144         printk("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",          \
1145                 KERN_INFO, fault_name[type],                    \
1146                 __func__, __builtin_return_address(0))
1147 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1148 {
1149         struct f2fs_fault_info *ffi = &sbi->fault_info;
1150
1151         if (!ffi->inject_rate)
1152                 return false;
1153
1154         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1155                 return false;
1156
1157         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1158         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1159                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1160                 return true;
1161         }
1162         return false;
1163 }
1164 #endif
1165
1166 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1167  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1168  */
1169 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1170 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[1]) -            \
1171                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1172
1173 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1174 {
1175         sbi->last_time[type] = jiffies;
1176 }
1177
1178 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1179 {
1180         struct timespec ts = {sbi->interval_time[type], 0};
1181         unsigned long interval = timespec_to_jiffies(&ts);
1182
1183         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1184 }
1185
1186 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
1187 {
1188         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
1189         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1190         struct request_list *rl = &q->root_rl;
1191
1192         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
1193                 return 0;
1194
1195         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
1196 }
1197
1198 /*
1199  * Inline functions
1200  */
1201 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1202                            unsigned int length)
1203 {
1204         SHASH_DESC_ON_STACK(shash, sbi->s_chksum_driver);
1205         u32 *ctx = (u32 *)shash_desc_ctx(shash);
1206         u32 retval;
1207         int err;
1208
1209         shash->tfm = sbi->s_chksum_driver;
1210         shash->flags = 0;
1211         *ctx = F2FS_SUPER_MAGIC;
1212
1213         err = crypto_shash_update(shash, address, length);
1214         BUG_ON(err);
1215
1216         retval = *ctx;
1217         barrier_data(ctx);
1218         return retval;
1219 }
1220
1221 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1222                                   void *buf, size_t buf_size)
1223 {
1224         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1225 }
1226
1227 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1228                               const void *address, unsigned int length)
1229 {
1230         struct {
1231                 struct shash_desc shash;
1232                 char ctx[4];
1233         } desc;
1234         int err;
1235
1236         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1237
1238         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1239         desc.shash.flags = 0;
1240         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1241
1242         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1243         BUG_ON(err);
1244
1245         return *(u32 *)desc.ctx;
1246 }
1247
1248 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1249 {
1250         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1251 }
1252
1253 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1254 {
1255         return sb->s_fs_info;
1256 }
1257
1258 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1259 {
1260         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1261 }
1262
1263 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1264 {
1265         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1266 }
1267
1268 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1269 {
1270         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1271 }
1272
1273 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1274 {
1275         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1276 }
1277
1278 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1279 {
1280         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1281 }
1282
1283 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1284 {
1285         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1286 }
1287
1288 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1289 {
1290         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1291 }
1292
1293 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1294 {
1295         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1296 }
1297
1298 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1299 {
1300         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1301 }
1302
1303 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1304 {
1305         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1306 }
1307
1308 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1309 {
1310         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1311 }
1312
1313 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1314 {
1315         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1316 }
1317
1318 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1319 {
1320         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1321 }
1322
1323 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1324 {
1325         return sbi->node_inode->i_mapping;
1326 }
1327
1328 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1329 {
1330         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1331 }
1332
1333 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1334 {
1335         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1336 }
1337
1338 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1339 {
1340         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1341 }
1342
1343 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1344 {
1345         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1346 }
1347
1348 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1349 {
1350         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1351         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1352 }
1353
1354 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1355 {
1356         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1357
1358         return ckpt_flags & f;
1359 }
1360
1361 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1362 {
1363         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1364 }
1365
1366 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1367 {
1368         unsigned int ckpt_flags;
1369
1370         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1371         ckpt_flags |= f;
1372         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1373 }
1374
1375 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1376 {
1377         unsigned long flags;
1378
1379         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1380         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1381         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1382 }
1383
1384 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1385 {
1386         unsigned int ckpt_flags;
1387
1388         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1389         ckpt_flags &= (~f);
1390         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1391 }
1392
1393 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1394 {
1395         unsigned long flags;
1396
1397         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1398         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1399         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1400 }
1401
1402 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1403 {
1404         unsigned long flags;
1405
1406         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1407
1408         if (lock)
1409                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1410         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1411         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1412         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1413         if (lock)
1414                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1415 }
1416
1417 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1418                                         struct cp_control *cpc)
1419 {
1420         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1421
1422         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1423 }
1424
1425 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1426 {
1427         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1428 }
1429
1430 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1431 {
1432         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1433 }
1434
1435 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1436 {
1437         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1438 }
1439
1440 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1441 {
1442         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1443 }
1444
1445 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1446 {
1447         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1448 }
1449
1450 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1451 {
1452         int reason = CP_SYNC;
1453
1454         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1455                 reason = CP_FASTBOOT;
1456         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1457                 reason = CP_UMOUNT;
1458         return reason;
1459 }
1460
1461 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1462 {
1463         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1464 }
1465
1466 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1467 {
1468         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1469                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1470 }
1471
1472 /*
1473  * Check whether the given nid is within node id range.
1474  */
1475 static inline int check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid)
1476 {
1477         if (unlikely(nid < F2FS_ROOT_INO(sbi)))
1478                 return -EINVAL;
1479         if (unlikely(nid >= NM_I(sbi)->max_nid))
1480                 return -EINVAL;
1481         return 0;
1482 }
1483
1484 /*
1485  * Check whether the inode has blocks or not
1486  */
1487 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1488 {
1489         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1490
1491         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1492 }
1493
1494 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1495 {
1496         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1497 }
1498
1499 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1500 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1501                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1502 {
1503         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1504         block_t avail_user_block_count;
1505         int ret;
1506
1507         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1508         if (ret)
1509                 return ret;
1510
1511 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1512         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1513                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1514                 release = *count;
1515                 goto enospc;
1516         }
1517 #endif
1518         /*
1519          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1520          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1521          */
1522         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1523
1524         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1525         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1526         avail_user_block_count = sbi->user_block_count - sbi->reserved_blocks;
1527         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1528                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1529                 *count -= diff;
1530                 release = diff;
1531                 sbi->total_valid_block_count = avail_user_block_count;
1532                 if (!*count) {
1533                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1534                         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, diff);
1535                         goto enospc;
1536                 }
1537         }
1538         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1539
1540         if (release)
1541                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1542         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1543         return 0;
1544
1545 enospc:
1546         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1547         return -ENOSPC;
1548 }
1549
1550 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1551                                                 struct inode *inode,
1552                                                 block_t count)
1553 {
1554         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1555
1556         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1557         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1558         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < sectors);
1559         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1560         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1561         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1562 }
1563
1564 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1565 {
1566         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1567
1568         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1569                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1570                 return;
1571
1572         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1573 }
1574
1575 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1576 {
1577         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1578         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1579                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1580 }
1581
1582 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1583 {
1584         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1585 }
1586
1587 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1588 {
1589         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1590                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1591                 return;
1592
1593         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1594         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1595                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1596 }
1597
1598 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1599 {
1600         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1601 }
1602
1603 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1604 {
1605         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1606 }
1607
1608 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1609 {
1610         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1611         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1612                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1613
1614         return segs / sbi->segs_per_sec;
1615 }
1616
1617 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1618 {
1619         return sbi->total_valid_block_count;
1620 }
1621
1622 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1623 {
1624         return sbi->discard_blks;
1625 }
1626
1627 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1628 {
1629         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1630
1631         /* return NAT or SIT bitmap */
1632         if (flag == NAT_BITMAP)
1633                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1634         else if (flag == SIT_BITMAP)
1635                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1636
1637         return 0;
1638 }
1639
1640 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1641 {
1642         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1643 }
1644
1645 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1646 {
1647         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1648         int offset;
1649
1650         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1651                 if (flag == NAT_BITMAP)
1652                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1653                 else
1654                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1655         } else {
1656                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1657                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1658                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1659         }
1660 }
1661
1662 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1663 {
1664         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1665
1666         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1667                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1668         return start_addr;
1669 }
1670
1671 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1672 {
1673         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1674
1675         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1676                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1677         return start_addr;
1678 }
1679
1680 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1681 {
1682         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1683 }
1684
1685 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1686 {
1687         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1688 }
1689
1690 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1691                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1692 {
1693         block_t valid_block_count;
1694         unsigned int valid_node_count;
1695         bool quota = inode && !is_inode;
1696
1697         if (quota) {
1698                 int ret = dquot_reserve_block(inode, 1);
1699                 if (ret)
1700                         return ret;
1701         }
1702
1703         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1704
1705         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count + 1;
1706         if (unlikely(valid_block_count + sbi->reserved_blocks >
1707                                                 sbi->user_block_count)) {
1708                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1709                 goto enospc;
1710         }
1711
1712         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1713         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1714                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1715                 goto enospc;
1716         }
1717
1718         sbi->total_valid_node_count++;
1719         sbi->total_valid_block_count++;
1720         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1721
1722         if (inode) {
1723                 if (is_inode)
1724                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1725                 else
1726                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
1727         }
1728
1729         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1730         return 0;
1731
1732 enospc:
1733         if (quota)
1734                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
1735         return -ENOSPC;
1736 }
1737
1738 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1739                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1740 {
1741         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1742
1743         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1744         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1745         f2fs_bug_on(sbi, !is_inode && !inode->i_blocks);
1746
1747         sbi->total_valid_node_count--;
1748         sbi->total_valid_block_count--;
1749
1750         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1751
1752         if (!is_inode)
1753                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
1754 }
1755
1756 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1757 {
1758         return sbi->total_valid_node_count;
1759 }
1760
1761 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1762 {
1763         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
1764 }
1765
1766 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1767 {
1768         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
1769 }
1770
1771 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1772 {
1773         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
1774 }
1775
1776 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
1777                                                 pgoff_t index, bool for_write)
1778 {
1779 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1780         struct page *page = find_lock_page(mapping, index);
1781
1782         if (page)
1783                 return page;
1784
1785         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
1786                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
1787                 return NULL;
1788         }
1789 #endif
1790         if (!for_write)
1791                 return grab_cache_page(mapping, index);
1792         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
1793 }
1794
1795 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
1796 {
1797         char *src_kaddr = kmap(src);
1798         char *dst_kaddr = kmap(dst);
1799
1800         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
1801         kunmap(dst);
1802         kunmap(src);
1803 }
1804
1805 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
1806 {
1807         if (!page)
1808                 return;
1809
1810         if (unlock) {
1811                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
1812                 unlock_page(page);
1813         }
1814         put_page(page);
1815 }
1816
1817 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
1818 {
1819         if (dn->node_page)
1820                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
1821         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
1822                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
1823         dn->node_page = NULL;
1824         dn->inode_page = NULL;
1825 }
1826
1827 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
1828                                         size_t size)
1829 {
1830         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
1831 }
1832
1833 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
1834                                                 gfp_t flags)
1835 {
1836         void *entry;
1837
1838         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
1839         if (!entry)
1840                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
1841         return entry;
1842 }
1843
1844 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(int npages)
1845 {
1846         struct bio *bio;
1847
1848         /* No failure on bio allocation */
1849         bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
1850         if (!bio)
1851                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
1852         return bio;
1853 }
1854
1855 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
1856                                 unsigned long index, void *item)
1857 {
1858         while (radix_tree_insert(root, index, item))
1859                 cond_resched();
1860 }
1861
1862 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
1863
1864 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
1865 {
1866         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
1867
1868         return RAW_IS_INODE(p);
1869 }
1870
1871 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
1872 {
1873         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
1874                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
1875 }
1876
1877 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
1878 {
1879         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
1880 }
1881
1882 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
1883 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
1884                         struct page *node_page, unsigned int offset)
1885 {
1886         struct f2fs_node *raw_node;
1887         __le32 *addr_array;
1888         int base = 0;
1889         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
1890
1891         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
1892
1893         /* from GC path only */
1894         if (!inode) {
1895                 if (is_inode)
1896                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
1897         } else if (f2fs_has_extra_attr(inode) && is_inode) {
1898                 base = get_extra_isize(inode);
1899         }
1900
1901         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
1902         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
1903 }
1904
1905 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
1906 {
1907         int mask;
1908
1909         addr += (nr >> 3);
1910         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1911         return mask & *addr;
1912 }
1913
1914 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1915 {
1916         int mask;
1917
1918         addr += (nr >> 3);
1919         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1920         *addr |= mask;
1921 }
1922
1923 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1924 {
1925         int mask;
1926
1927         addr += (nr >> 3);
1928         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1929         *addr &= ~mask;
1930 }
1931
1932 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
1933 {
1934         int mask;
1935         int ret;
1936
1937         addr += (nr >> 3);
1938         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1939         ret = mask & *addr;
1940         *addr |= mask;
1941         return ret;
1942 }
1943
1944 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
1945 {
1946         int mask;
1947         int ret;
1948
1949         addr += (nr >> 3);
1950         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1951         ret = mask & *addr;
1952         *addr &= ~mask;
1953         return ret;
1954 }
1955
1956 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
1957 {
1958         int mask;
1959
1960         addr += (nr >> 3);
1961         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
1962         *addr ^= mask;
1963 }
1964
1965 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(FS_DIRSYNC_FL | FS_TOPDIR_FL))
1966 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (FS_NODUMP_FL | FS_NOATIME_FL)
1967 #define F2FS_FL_INHERITED       (FS_PROJINHERIT_FL)
1968
1969 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
1970 {
1971         if (S_ISDIR(mode))
1972                 return flags;
1973         else if (S_ISREG(mode))
1974                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
1975         else
1976                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
1977 }
1978
1979 /* used for f2fs_inode_info->flags */
1980 enum {
1981         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
1982         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
1983         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
1984         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
1985         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
1986         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
1987         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
1988         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
1989         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
1990         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
1991         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
1992         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
1993         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
1994         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
1995         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
1996         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
1997         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
1998         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
1999         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2000         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2001         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2002         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2003         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2004         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2005         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2006         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2007         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2008         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2009 };
2010
2011 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2012                                                 int flag, bool set)
2013 {
2014         switch (flag) {
2015         case FI_INLINE_XATTR:
2016         case FI_INLINE_DATA:
2017         case FI_INLINE_DENTRY:
2018                 if (set)
2019                         return;
2020         case FI_DATA_EXIST:
2021         case FI_INLINE_DOTS:
2022                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2023         }
2024 }
2025
2026 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2027 {
2028         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2029                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2030         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2031 }
2032
2033 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2034 {
2035         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2036 }
2037
2038 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2039 {
2040         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2041                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2042         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2043 }
2044
2045 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2046 {
2047         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2048         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2049         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2050 }
2051
2052 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2053 {
2054         if (inc)
2055                 inc_nlink(inode);
2056         else
2057                 drop_nlink(inode);
2058         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2059 }
2060
2061 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2062                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2063 {
2064         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2065         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2066
2067         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2068         if (add) {
2069                 if (claim)
2070                         dquot_claim_block(inode, diff);
2071                 else
2072                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2073         } else {
2074                 dquot_free_block(inode, diff);
2075         }
2076
2077         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2078         if (clean || recover)
2079                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2080 }
2081
2082 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2083 {
2084         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2085         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2086
2087         if (i_size_read(inode) == i_size)
2088                 return;
2089
2090         i_size_write(inode, i_size);
2091         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2092         if (clean || recover)
2093                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2094 }
2095
2096 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2097 {
2098         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2099         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2100 }
2101
2102 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2103 {
2104         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2105         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2106 }
2107
2108 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2109 {
2110         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2111         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2112 }
2113
2114 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2115 {
2116         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2117
2118         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2119                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2120         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2121                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2122         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2123                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2124         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2125                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2126         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2127                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2128         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2129                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2130 }
2131
2132 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2133 {
2134         ri->i_inline = 0;
2135
2136         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2137                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2138         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2139                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2140         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2141                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2142         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2143                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2144         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2145                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2146         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2147                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2148 }
2149
2150 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2151 {
2152         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2153 }
2154
2155 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2156 {
2157         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2158 }
2159
2160 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2161 {
2162         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
2163                 return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS;
2164         return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode);
2165 }
2166
2167 static inline void *inline_xattr_addr(struct page *page)
2168 {
2169         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2170
2171         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2172                                         F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS]);
2173 }
2174
2175 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2176 {
2177         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
2178                 return F2FS_INLINE_XATTR_ADDRS << 2;
2179         else
2180                 return 0;
2181 }
2182
2183 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2184 {
2185         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2186 }
2187
2188 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2189 {
2190         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2191 }
2192
2193 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2194 {
2195         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2196 }
2197
2198 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2199 {
2200         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2201 }
2202
2203 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2204 {
2205         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2206 }
2207
2208 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2209 {
2210         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2211 }
2212
2213 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2214 {
2215         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2216 }
2217
2218 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2219 {
2220         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2221 }
2222
2223 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2224 {
2225         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2226         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2227
2228         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2229 }
2230
2231 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2232 {
2233         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2234 }
2235
2236 static inline void f2fs_dentry_kunmap(struct inode *dir, struct page *page)
2237 {
2238         if (!f2fs_has_inline_dentry(dir))
2239                 kunmap(page);
2240 }
2241
2242 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2243 {
2244         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2245 }
2246
2247 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2248 {
2249         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2250         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2251 }
2252
2253 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2254 {
2255         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2256         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2257 }
2258
2259 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2260 {
2261         if (dsync) {
2262                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2263                 bool ret;
2264
2265                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2266                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2267                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2268                 return ret;
2269         }
2270         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2271                         file_keep_isize(inode) ||
2272                         i_size_read(inode) & PAGE_MASK)
2273                 return false;
2274         return F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2275 }
2276
2277 static inline int f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2278 {
2279         return sb->s_flags & MS_RDONLY;
2280 }
2281
2282 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2283 {
2284         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2285 }
2286
2287 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2288 {
2289         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2290                 return true;
2291
2292         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2293                 return true;
2294
2295         return false;
2296 }
2297
2298 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2299 {
2300         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
2301                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2302                 return false;
2303
2304         return S_ISREG(inode->i_mode);
2305 }
2306
2307 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2308                                         size_t size, gfp_t flags)
2309 {
2310 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
2311         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2312                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2313                 return NULL;
2314         }
2315 #endif
2316         return kmalloc(size, flags);
2317 }
2318
2319 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2320 {
2321         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2322 }
2323
2324 #define get_inode_mode(i) \
2325         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2326          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2327
2328 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2329         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2330         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2331
2332 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2333 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2334                 ((offsetof(typeof(*f2fs_inode), field) +        \
2335                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2336                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + extra_isize))     \
2337
2338 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2339 {
2340         int i;
2341
2342         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2343         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2344                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2345         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2346 }
2347
2348 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2349                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2350 {
2351         if (!sbi->iostat_enable)
2352                 return;
2353         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2354         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2355
2356         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2357                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2358                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2359                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2360         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2361 }
2362
2363 /*
2364  * file.c
2365  */
2366 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2367 void truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2368 int truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2369 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2370 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2371                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2372 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2373 int truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2374 int truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2375 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2376 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2377
2378 /*
2379  * inode.c
2380  */
2381 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2382 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2383 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2384 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2385 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2386 int try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2387 int update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2388 int update_inode_page(struct inode *inode);
2389 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2390 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2391 void handle_failed_inode(struct inode *inode);
2392
2393 /*
2394  * namei.c
2395  */
2396 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2397
2398 /*
2399  * dir.c
2400  */
2401 void set_de_type(struct f2fs_dir_entry *de, umode_t mode);
2402 unsigned char get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2403 struct f2fs_dir_entry *find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2404                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2405                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2406 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2407                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2408 void do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2409                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2410 struct page *init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2411                         const struct qstr *new_name,
2412                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2413 void update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2414                         unsigned int current_depth);
2415 int room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2416 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2417 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2418                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2419 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2420                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2421 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2422 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2423                         struct page **page);
2424 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2425                         struct page *page, struct inode *inode);
2426 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2427                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2428                         unsigned int bit_pos);
2429 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2430                         const struct qstr *orig_name,
2431                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2432 int __f2fs_do_add_link(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2433                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2434 int __f2fs_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2435                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2436 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2437                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2438 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2439 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2440
2441 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2442 {
2443         return __f2fs_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2444                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2445 }
2446
2447 /*
2448  * super.c
2449  */
2450 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2451 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2452 void f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi);
2453 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2454 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2455 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2456 extern __printf(3, 4)
2457 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2458 int sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2459
2460 /*
2461  * hash.c
2462  */
2463 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
2464                                 struct fscrypt_name *fname);
2465
2466 /*
2467  * node.c
2468  */
2469 struct dnode_of_data;
2470 struct node_info;
2471
2472 bool available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2473 int need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2474 bool is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2475 bool need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2476 void get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid, struct node_info *ni);
2477 pgoff_t get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2478 int get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2479 int truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2480 int truncate_xattr_node(struct inode *inode, struct page *page);
2481 int wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2482 int remove_inode_page(struct inode *inode);
2483 struct page *new_inode_page(struct inode *inode);
2484 struct page *new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
2485 void ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2486 struct page *get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2487 struct page *get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2488 void move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2489 int fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2490                         struct writeback_control *wbc, bool atomic);
2491 int sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct writeback_control *wbc,
2492                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
2493 void build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2494 bool alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2495 void alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2496 void alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2497 int try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2498 void recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2499 int recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page,
2500                         block_t blkaddr);
2501 int recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2502 int restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2503                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2504 void flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2505 int build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2506 void destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2507 int __init create_node_manager_caches(void);
2508 void destroy_node_manager_caches(void);
2509
2510 /*
2511  * segment.c
2512  */
2513 void register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2514 void drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2515 void drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2516 int commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2517 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2518 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2519 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi);
2520 int create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2521 void destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2522 void invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2523 bool is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2524 void refresh_sit_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t old, block_t new);
2525 void stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2526 void f2fs_wait_discard_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2527 void clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2528 void release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2529 int npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2530 void allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2531 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2532 bool exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2533 struct page *get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2534 void update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src, block_t blk_addr);
2535 void write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2536                                                 enum iostat_type io_type);
2537 void write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2538 void write_data_page(struct dnode_of_data *dn, struct f2fs_io_info *fio);
2539 int rewrite_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
2540 void __f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2541                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2542                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2543 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2544                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2545                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2546                         bool recover_newaddr);
2547 void allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2548                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2549                         struct f2fs_summary *sum, int type,
2550                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
2551 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2552                         enum page_type type, bool ordered);
2553 void f2fs_wait_on_encrypted_page_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2554                         block_t blkaddr);
2555 void write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2556 void write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2557 int lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2558                         unsigned int val, int alloc);
2559 void flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2560 int build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2561 void destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2562 int __init create_segment_manager_caches(void);
2563 void destroy_segment_manager_caches(void);
2564
2565 /*
2566  * checkpoint.c
2567  */
2568 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
2569 struct page *grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2570 struct page *get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2571 struct page *get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2572 bool is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr, int type);
2573 int ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
2574                         int type, bool sync);
2575 void ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2576 long sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2577                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
2578 void add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2579 void remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2580 void release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
2581 bool exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
2582 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
2583 int acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2584 void release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2585 void add_orphan_inode(struct inode *inode);
2586 void remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2587 int recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
2588 int get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
2589 void update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
2590 void remove_dirty_inode(struct inode *inode);
2591 int sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
2592 int write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2593 void init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2594 int __init create_checkpoint_caches(void);
2595 void destroy_checkpoint_caches(void);
2596
2597 /*
2598  * data.c
2599  */
2600 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
2601 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
2602                                 struct inode *inode, nid_t ino, pgoff_t idx,
2603                                 enum page_type type);
2604 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
2605 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
2606 int f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
2607 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
2608                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
2609 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2610 void set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
2611 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
2612 int reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
2613 int reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
2614 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
2615 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
2616 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
2617 struct page *get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
2618                         int op_flags, bool for_write);
2619 struct page *find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
2620 struct page *get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
2621                         bool for_write);
2622 struct page *get_new_data_page(struct inode *inode,
2623                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
2624 int do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
2625 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
2626                         int create, int flag);
2627 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2628                         u64 start, u64 len);
2629 void f2fs_set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
2630 int __f2fs_write_data_pages(struct address_space *mapping,
2631                                                 struct writeback_control *wbc,
2632                                                 enum iostat_type io_type);
2633 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
2634                         unsigned int length);
2635 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
2636 #ifdef CONFIG_MIGRATION
2637 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
2638                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
2639 #endif
2640
2641 /*
2642  * gc.c
2643  */
2644 int start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2645 void stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2646 block_t start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
2647 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
2648                         unsigned int segno);
2649 void build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2650
2651 /*
2652  * recovery.c
2653  */
2654 int recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
2655 bool space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
2656
2657 /*
2658  * debug.c
2659  */
2660 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
2661 struct f2fs_stat_info {
2662         struct list_head stat_list;
2663         struct f2fs_sb_info *sbi;
2664         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
2665         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
2666         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
2667         unsigned long long hit_total, total_ext;
2668         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
2669         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_data, ndirty_imeta;
2670         int inmem_pages;
2671         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, ndirty_all;
2672         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
2673         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
2674         int total_count, utilization;
2675         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
2676         int nr_flushing, nr_flushed, nr_discarding, nr_discarded;
2677         int nr_discard_cmd;
2678         unsigned int undiscard_blks;
2679         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
2680         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
2681         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
2682         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
2683         int util_free, util_valid, util_invalid;
2684         int rsvd_segs, overp_segs;
2685         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
2686         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
2687         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
2688         int bg_node_segs, bg_data_segs;
2689         int tot_blks, data_blks, node_blks;
2690         int bg_data_blks, bg_node_blks;
2691         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
2692         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
2693         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
2694
2695         unsigned int segment_count[2];
2696         unsigned int block_count[2];
2697         unsigned int inplace_count;
2698         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
2699 };
2700
2701 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
2702 {
2703         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
2704 }
2705
2706 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
2707 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
2708 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
2709 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
2710 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
2711 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
2712 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
2713 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
2714 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
2715 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
2716 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
2717         do {                                                            \
2718                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2719                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2720         } while (0)
2721 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
2722         do {                                                            \
2723                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
2724                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
2725         } while (0)
2726 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
2727         do {                                                            \
2728                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2729                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2730         } while (0)
2731 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
2732         do {                                                            \
2733                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
2734                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
2735         } while (0)
2736 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
2737         do {                                                            \
2738                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2739                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2740         } while (0)
2741 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
2742         do {                                                            \
2743                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
2744                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
2745         } while (0)
2746 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
2747                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
2748 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
2749                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
2750 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
2751                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
2752 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
2753                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
2754 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
2755                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
2756 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
2757         do {                                                            \
2758                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
2759                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
2760                 if (cur > max)                                          \
2761                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
2762         } while (0)
2763 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
2764                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
2765 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
2766                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
2767 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
2768         do {                                                            \
2769                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
2770                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
2771                 if (cur > max)                                          \
2772                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
2773         } while (0)
2774 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
2775         do {                                                            \
2776                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2777                 si->tot_segs++;                                         \
2778                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
2779                         si->data_segs++;                                \
2780                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2781                 } else {                                                \
2782                         si->node_segs++;                                \
2783                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
2784                 }                                                       \
2785         } while (0)
2786
2787 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
2788         ((si)->tot_blks += (blks))
2789
2790 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2791         do {                                                            \
2792                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2793                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2794                 si->data_blks += (blks);                                \
2795                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
2796         } while (0)
2797
2798 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
2799         do {                                                            \
2800                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
2801                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
2802                 si->node_blks += (blks);                                \
2803                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
2804         } while (0)
2805
2806 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
2807 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
2808 int __init f2fs_create_root_stats(void);
2809 void f2fs_destroy_root_stats(void);
2810 #else
2811 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
2812 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
2813 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
2814 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
2815 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
2816 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
2817 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
2818 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
2819 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
2820 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
2821 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
2822 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
2823 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
2824 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
2825 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
2826 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
2827 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
2828 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
2829 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
2830 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
2831 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
2832 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
2833 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
2834 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
2835 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
2836 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
2837 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
2838 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
2839 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
2840
2841 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
2842 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
2843 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
2844 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
2845 #endif
2846
2847 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
2848 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
2849 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
2850 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
2851 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
2852 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
2853 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
2854 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
2855 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
2856 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
2857 extern struct kmem_cache *inode_entry_slab;
2858
2859 /*
2860  * inline.c
2861  */
2862 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
2863 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
2864 void read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
2865 void truncate_inline_inode(struct inode *inode, struct page *ipage, u64 from);
2866 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
2867 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
2868 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
2869 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
2870 bool recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
2871 struct f2fs_dir_entry *find_in_inline_dir(struct inode *dir,
2872                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2873 int make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2874                         struct page *ipage);
2875 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2876                         const struct qstr *orig_name,
2877                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2878 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2879                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2880 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
2881 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
2882                         struct fscrypt_str *fstr);
2883 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
2884                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
2885                         __u64 start, __u64 len);
2886
2887 /*
2888  * shrinker.c
2889  */
2890 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
2891                         struct shrink_control *sc);
2892 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
2893                         struct shrink_control *sc);
2894 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
2895 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
2896
2897 /*
2898  * extent_cache.c
2899  */
2900 struct rb_entry *__lookup_rb_tree(struct rb_root *root,
2901                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
2902 struct rb_node **__lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
2903                                 struct rb_root *root, struct rb_node **parent,
2904                                 unsigned int ofs);
2905 struct rb_entry *__lookup_rb_tree_ret(struct rb_root *root,
2906                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
2907                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
2908                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
2909                 bool force);
2910 bool __check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
2911                                                 struct rb_root *root);
2912 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2913 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
2914 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
2915 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
2916 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
2917 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
2918                         struct extent_info *ei);
2919 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
2920 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
2921                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
2922 void init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2923 int __init create_extent_cache(void);
2924 void destroy_extent_cache(void);
2925
2926 /*
2927  * sysfs.c
2928  */
2929 int __init f2fs_init_sysfs(void);
2930 void f2fs_exit_sysfs(void);
2931 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2932 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2933
2934 /*
2935  * crypto support
2936  */
2937 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
2938 {
2939         return file_is_encrypt(inode);
2940 }
2941
2942 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
2943 {
2944         return f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
2945 }
2946
2947 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
2948 {
2949 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
2950         file_set_encrypt(inode);
2951 #endif
2952 }
2953
2954 static inline bool f2fs_bio_encrypted(struct bio *bio)
2955 {
2956         return bio->bi_private != NULL;
2957 }
2958
2959 static inline int f2fs_sb_has_crypto(struct super_block *sb)
2960 {
2961         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_ENCRYPT);
2962 }
2963
2964 static inline int f2fs_sb_mounted_blkzoned(struct super_block *sb)
2965 {
2966         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_BLKZONED);
2967 }
2968
2969 static inline int f2fs_sb_has_extra_attr(struct super_block *sb)
2970 {
2971         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR);
2972 }
2973
2974 static inline int f2fs_sb_has_project_quota(struct super_block *sb)
2975 {
2976         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_PRJQUOTA);
2977 }
2978
2979 static inline int f2fs_sb_has_inode_chksum(struct super_block *sb)
2980 {
2981         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM);
2982 }
2983
2984 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
2985 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
2986                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
2987 {
2988         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
2989         int i;
2990
2991         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
2992                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
2993                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
2994         return -EINVAL;
2995 }
2996 #endif
2997
2998 static inline bool f2fs_discard_en(struct f2fs_sb_info *sbi)
2999 {
3000         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev);
3001
3002         return blk_queue_discard(q) || f2fs_sb_mounted_blkzoned(sbi->sb);
3003 }
3004
3005 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
3006 {
3007         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
3008         clear_opt(sbi, LFS);
3009
3010         switch (mt) {
3011         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
3012                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
3013                 break;
3014         case F2FS_MOUNT_LFS:
3015                 set_opt(sbi, LFS);
3016                 break;
3017         }
3018 }
3019
3020 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
3021 {
3022 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3023         umode_t mode = inode->i_mode;
3024
3025         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
3026 #else
3027         return 0;
3028 #endif
3029 }
3030
3031 #endif