f2fs: mark inode dirty explicitly in recover_inode()
[linux-2.6-block.git] / fs / f2fs / f2fs.h
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * fs/f2fs/f2fs.h
4  *
5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  *             http://www.samsung.com/
7  */
8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
9 #define _LINUX_F2FS_H
10
11 #include <linux/types.h>
12 #include <linux/page-flags.h>
13 #include <linux/buffer_head.h>
14 #include <linux/slab.h>
15 #include <linux/crc32.h>
16 #include <linux/magic.h>
17 #include <linux/kobject.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/cred.h>
20 #include <linux/vmalloc.h>
21 #include <linux/bio.h>
22 #include <linux/blkdev.h>
23 #include <linux/quotaops.h>
24 #include <crypto/hash.h>
25
26 #define __FS_HAS_ENCRYPTION IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION)
27 #include <linux/fscrypt.h>
28
29 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
30 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
31 #else
32 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
33         do {                                                            \
34                 if (unlikely(condition)) {                              \
35                         WARN_ON(1);                                     \
36                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
37                 }                                                       \
38         } while (0)
39 #endif
40
41 enum {
42         FAULT_KMALLOC,
43         FAULT_KVMALLOC,
44         FAULT_PAGE_ALLOC,
45         FAULT_PAGE_GET,
46         FAULT_ALLOC_BIO,
47         FAULT_ALLOC_NID,
48         FAULT_ORPHAN,
49         FAULT_BLOCK,
50         FAULT_DIR_DEPTH,
51         FAULT_EVICT_INODE,
52         FAULT_TRUNCATE,
53         FAULT_READ_IO,
54         FAULT_CHECKPOINT,
55         FAULT_DISCARD,
56         FAULT_WRITE_IO,
57         FAULT_MAX,
58 };
59
60 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
61 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
62
63 struct f2fs_fault_info {
64         atomic_t inject_ops;
65         unsigned int inject_rate;
66         unsigned int inject_type;
67 };
68
69 extern char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
70 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
71 #endif
72
73 /*
74  * For mount options
75  */
76 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
77 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
78 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
79 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
80 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
81 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
82 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
83 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
84 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
86 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
87 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
88 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
89 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
90 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
91 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
92 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
93 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
94 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
95 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
96 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
97 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
98 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
99 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
100 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
101
102 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
103 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
104 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
105 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
106
107 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
108                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
109                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
110
111 typedef u32 block_t;    /*
112                          * should not change u32, since it is the on-disk block
113                          * address format, __le32.
114                          */
115 typedef u32 nid_t;
116
117 struct f2fs_mount_info {
118         unsigned int opt;
119         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
120         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
121         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
122         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
123         int active_logs;                /* # of active logs */
124         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
125 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
126         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
127 #endif
128 #ifdef CONFIG_QUOTA
129         /* Names of quota files with journalled quota */
130         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
131         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
132 #endif
133         /* For which write hints are passed down to block layer */
134         int whint_mode;
135         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
136         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
137         bool test_dummy_encryption;     /* test dummy encryption */
138 };
139
140 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
141 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
142 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
143 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
144 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
145 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
146 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
147 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
148 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
149 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
150 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400  /* reserved */
151
152 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
153         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
154 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
155         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
156 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
157         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
158
159 /*
160  * Default values for user and/or group using reserved blocks
161  */
162 #define F2FS_DEF_RESUID         0
163 #define F2FS_DEF_RESGID         0
164
165 /*
166  * For checkpoint manager
167  */
168 enum {
169         NAT_BITMAP,
170         SIT_BITMAP
171 };
172
173 #define CP_UMOUNT       0x00000001
174 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
175 #define CP_SYNC         0x00000004
176 #define CP_RECOVERY     0x00000008
177 #define CP_DISCARD      0x00000010
178 #define CP_TRIMMED      0x00000020
179
180 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
181 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
182 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
183 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
184 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
185 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
186 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
187 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
188
189 struct cp_control {
190         int reason;
191         __u64 trim_start;
192         __u64 trim_end;
193         __u64 trim_minlen;
194 };
195
196 /*
197  * indicate meta/data type
198  */
199 enum {
200         META_CP,
201         META_NAT,
202         META_SIT,
203         META_SSA,
204         META_POR,
205         DATA_GENERIC,
206         META_GENERIC,
207 };
208
209 /* for the list of ino */
210 enum {
211         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
212         APPEND_INO,             /* for append ino list */
213         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
214         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
215         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
216         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
217 };
218
219 struct ino_entry {
220         struct list_head list;          /* list head */
221         nid_t ino;                      /* inode number */
222         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
223 };
224
225 /* for the list of inodes to be GCed */
226 struct inode_entry {
227         struct list_head list;  /* list head */
228         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
229 };
230
231 struct fsync_node_entry {
232         struct list_head list;  /* list head */
233         struct page *page;      /* warm node page pointer */
234         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
235 };
236
237 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
238 struct discard_entry {
239         struct list_head list;  /* list head */
240         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
241         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
242 };
243
244 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
245 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
246
247 /* max discard pend list number */
248 #define MAX_PLIST_NUM           512
249 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
250                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : (blk_num - 1))
251
252 enum {
253         D_PREP,                 /* initial */
254         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
255         D_SUBMIT,               /* all submitted */
256         D_DONE,                 /* finished */
257 };
258
259 struct discard_info {
260         block_t lstart;                 /* logical start address */
261         block_t len;                    /* length */
262         block_t start;                  /* actual start address in dev */
263 };
264
265 struct discard_cmd {
266         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
267         union {
268                 struct {
269                         block_t lstart; /* logical start address */
270                         block_t len;    /* length */
271                         block_t start;  /* actual start address in dev */
272                 };
273                 struct discard_info di; /* discard info */
274
275         };
276         struct list_head list;          /* command list */
277         struct completion wait;         /* compleation */
278         struct block_device *bdev;      /* bdev */
279         unsigned short ref;             /* reference count */
280         unsigned char state;            /* state */
281         unsigned char issuing;          /* issuing discard */
282         int error;                      /* bio error */
283         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
284         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
285 };
286
287 enum {
288         DPOLICY_BG,
289         DPOLICY_FORCE,
290         DPOLICY_FSTRIM,
291         DPOLICY_UMOUNT,
292         MAX_DPOLICY,
293 };
294
295 struct discard_policy {
296         int type;                       /* type of discard */
297         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
298         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
299         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
300         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
301         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
302         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
303         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
304         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
305         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
306 };
307
308 struct discard_cmd_control {
309         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
310         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
311         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
312         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
313         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
314         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
315         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
316         struct mutex cmd_lock;
317         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
318         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
319         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
320         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
321         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
322         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
323         atomic_t issing_discard;                /* # of issing discard */
324         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
325         struct rb_root root;                    /* root of discard rb-tree */
326         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
327 };
328
329 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
330 struct fsync_inode_entry {
331         struct list_head list;  /* list head */
332         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
333         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
334         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
335 };
336
337 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
338 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
339
340 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
341 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
342 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
343 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
344
345 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
346 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
347
348 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
349 {
350         int before = nats_in_cursum(journal);
351
352         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
353         return before;
354 }
355
356 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
357 {
358         int before = sits_in_cursum(journal);
359
360         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
361         return before;
362 }
363
364 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
365                                                         int size, int type)
366 {
367         if (type == NAT_JOURNAL)
368                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
369         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
370 }
371
372 /*
373  * ioctl commands
374  */
375 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
376 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
377 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
378
379 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
380 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
381 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
382 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
383 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
384 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
385 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
386 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
387 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
388                                                 struct f2fs_defragment)
389 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
390                                                 struct f2fs_move_range)
391 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
392                                                 struct f2fs_flush_device)
393 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
394                                                 struct f2fs_gc_range)
395 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
396 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
397 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
398 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
399
400 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
401 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
402 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
403
404 /*
405  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
406  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
407  */
408 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
409 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
410 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
411 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
412 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
413
414 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
415 /*
416  * ioctl commands in 32 bit emulation
417  */
418 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
419 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
420 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
421 #endif
422
423 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
424 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
425
426 struct f2fs_gc_range {
427         u32 sync;
428         u64 start;
429         u64 len;
430 };
431
432 struct f2fs_defragment {
433         u64 start;
434         u64 len;
435 };
436
437 struct f2fs_move_range {
438         u32 dst_fd;             /* destination fd */
439         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
440         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
441         u64 len;                /* size to move */
442 };
443
444 struct f2fs_flush_device {
445         u32 dev_num;            /* device number to flush */
446         u32 segments;           /* # of segments to flush */
447 };
448
449 /* for inline stuff */
450 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
451 #define DEF_MIN_INLINE_SIZE             1
452 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
453 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
454 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
455                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
456                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
457                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
458
459 /* for inline dir */
460 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
461                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
462                                 BITS_PER_BYTE + 1))
463 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)        ((NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
464                                         BITS_PER_BYTE - 1) / BITS_PER_BYTE)
465 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
466                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
467                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
468                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
469
470 /*
471  * For INODE and NODE manager
472  */
473 /* for directory operations */
474 struct f2fs_dentry_ptr {
475         struct inode *inode;
476         void *bitmap;
477         struct f2fs_dir_entry *dentry;
478         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
479         int max;
480         int nr_bitmap;
481 };
482
483 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
484                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
485 {
486         d->inode = inode;
487         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
488         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
489         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
490         d->dentry = t->dentry;
491         d->filename = t->filename;
492 }
493
494 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
495                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
496 {
497         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
498         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
499         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
500
501         d->inode = inode;
502         d->max = entry_cnt;
503         d->nr_bitmap = bitmap_size;
504         d->bitmap = t;
505         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
506         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
507                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
508 }
509
510 /*
511  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
512  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
513  * But some bits are used to mark the node block.
514  */
515 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
516                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
517 enum {
518         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
519         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
520         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
521                                          * look up a node with readahead called
522                                          * by get_data_block.
523                                          */
524 };
525
526 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
527
528 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
529
530 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
531
532 /* for in-memory extent cache entry */
533 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
534
535 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
536 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
537
538 struct rb_entry {
539         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
540         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
541         unsigned int len;               /* length of the entry */
542 };
543
544 struct extent_info {
545         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
546         unsigned int len;               /* length of the extent */
547         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
548 };
549
550 struct extent_node {
551         struct rb_node rb_node;
552         union {
553                 struct {
554                         unsigned int fofs;
555                         unsigned int len;
556                         u32 blk;
557                 };
558                 struct extent_info ei;  /* extent info */
559
560         };
561         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
562         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
563 };
564
565 struct extent_tree {
566         nid_t ino;                      /* inode number */
567         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
568         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
569         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
570         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
571         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
572         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
573         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
574 };
575
576 /*
577  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
578  *
579  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
580  */
581 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
582 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
583 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
584 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
585                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
586
587 struct f2fs_map_blocks {
588         block_t m_pblk;
589         block_t m_lblk;
590         unsigned int m_len;
591         unsigned int m_flags;
592         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
593         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
594         int m_seg_type;
595 };
596
597 /* for flag in get_data_block */
598 enum {
599         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
600         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
601         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
602         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
603         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
604         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
605         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
606 };
607
608 /*
609  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
610  */
611 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
612 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
613 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
614 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
615 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
616 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
617 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40    /* reserved */
618
619 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
620
621 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
622 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
623 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
624 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
625 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
626 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
627 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
628 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
629 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
630 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
631 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
632 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
633 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
634 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
635 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
636 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
637
638 #define DEF_DIR_LEVEL           0
639
640 enum {
641         GC_FAILURE_PIN,
642         GC_FAILURE_ATOMIC,
643         MAX_GC_FAILURE
644 };
645
646 struct f2fs_inode_info {
647         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
648         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
649         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
650         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
651         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
652         /* for gc failure statistic */
653         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
654         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
655         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
656
657         /* Use below internally in f2fs*/
658         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
659         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
660         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
661         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
662         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
663         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
664         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
665         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
666         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
667
668 #ifdef CONFIG_QUOTA
669         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
670
671         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
672         qsize_t i_reserved_quota;
673 #endif
674         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
675         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
676         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
677         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
678         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
679         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
680         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
681
682         /* avoid racing between foreground op and gc */
683         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
684         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
685         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
686
687         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
688         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
689         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
690         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
691         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
692 };
693
694 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
695                                         struct f2fs_extent *i_ext)
696 {
697         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
698         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
699         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
700 }
701
702 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
703                                         struct f2fs_extent *i_ext)
704 {
705         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
706         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
707         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
708 }
709
710 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
711                                                 u32 blk, unsigned int len)
712 {
713         ei->fofs = fofs;
714         ei->blk = blk;
715         ei->len = len;
716 }
717
718 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
719                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
720 {
721         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
722                 (back->len + front->len <= max_len);
723 }
724
725 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
726                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
727 {
728         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
729 }
730
731 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
732                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
733 {
734         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
735 }
736
737 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
738                                                 struct extent_info *front)
739 {
740         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
741                         back->blk + back->len == front->blk);
742 }
743
744 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
745                                                 struct extent_info *back)
746 {
747         return __is_extent_mergeable(back, cur);
748 }
749
750 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
751                                                 struct extent_info *front)
752 {
753         return __is_extent_mergeable(cur, front);
754 }
755
756 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
757 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
758                                                 struct extent_node *en)
759 {
760         if (en->ei.len > et->largest.len) {
761                 et->largest = en->ei;
762                 et->largest_updated = true;
763         }
764 }
765
766 /*
767  * For free nid management
768  */
769 enum nid_state {
770         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
771         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
772         MAX_NID_STATE,
773 };
774
775 struct f2fs_nm_info {
776         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
777         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
778         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
779         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
780         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
781         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
782         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
783
784         /* NAT cache management */
785         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
786         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
787         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
788         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
789         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
790         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
791         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
792         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
793
794         /* free node ids management */
795         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
796         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
797         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
798         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
799         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
800         unsigned char **free_nid_bitmap;
801         unsigned char *nat_block_bitmap;
802         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
803
804         /* for checkpoint */
805         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
806
807         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
808         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
809         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
810         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
811 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
812         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
813 #endif
814         int bitmap_size;                /* bitmap size */
815 };
816
817 /*
818  * this structure is used as one of function parameters.
819  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
820  * by the data offset in a file.
821  */
822 struct dnode_of_data {
823         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
824         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
825         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
826         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
827         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
828         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
829         bool node_changed;              /* is node block changed */
830         char cur_level;                 /* level of hole node page */
831         char max_level;                 /* level of current page located */
832         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
833 };
834
835 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
836                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
837 {
838         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
839         dn->inode = inode;
840         dn->inode_page = ipage;
841         dn->node_page = npage;
842         dn->nid = nid;
843 }
844
845 /*
846  * For SIT manager
847  *
848  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
849  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
850  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
851  * respectively.
852  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
853  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
854  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
855  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
856  * data and 8 for node logs.
857  */
858 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
859 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
860 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
861
862 enum {
863         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
864         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
865         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
866         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
867         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
868         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
869         NO_CHECK_TYPE,
870 };
871
872 struct flush_cmd {
873         struct completion wait;
874         struct llist_node llnode;
875         nid_t ino;
876         int ret;
877 };
878
879 struct flush_cmd_control {
880         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
881         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
882         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
883         atomic_t issing_flush;                  /* # of issing flushes */
884         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
885         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
886 };
887
888 struct f2fs_sm_info {
889         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
890         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
891         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
892         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
893
894         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
895
896         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
897         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
898         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
899
900         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
901         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
902         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
903         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
904
905         /* a threshold to reclaim prefree segments */
906         unsigned int rec_prefree_segments;
907
908         /* for batched trimming */
909         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
910
911         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
912
913         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
914         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
915         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
916         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
917         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
918         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
919
920         /* for flush command control */
921         struct flush_cmd_control *fcc_info;
922
923         /* for discard command control */
924         struct discard_cmd_control *dcc_info;
925 };
926
927 /*
928  * For superblock
929  */
930 /*
931  * COUNT_TYPE for monitoring
932  *
933  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
934  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
935  */
936 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
937 enum count_type {
938         F2FS_DIRTY_DENTS,
939         F2FS_DIRTY_DATA,
940         F2FS_DIRTY_QDATA,
941         F2FS_DIRTY_NODES,
942         F2FS_DIRTY_META,
943         F2FS_INMEM_PAGES,
944         F2FS_DIRTY_IMETA,
945         F2FS_WB_CP_DATA,
946         F2FS_WB_DATA,
947         NR_COUNT_TYPE,
948 };
949
950 /*
951  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
952  * The available types are:
953  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
954  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
955  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
956  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
957  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
958  *                      with waiting the bio's completion
959  * ...                  Only can be used with META.
960  */
961 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
962 enum page_type {
963         DATA,
964         NODE,
965         META,
966         NR_PAGE_TYPE,
967         META_FLUSH,
968         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
969         INMEM_DROP,
970         INMEM_INVALIDATE,
971         INMEM_REVOKE,
972         IPU,
973         OPU,
974 };
975
976 enum temp_type {
977         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
978         WARM,
979         COLD,
980         NR_TEMP_TYPE,
981 };
982
983 enum need_lock_type {
984         LOCK_REQ = 0,
985         LOCK_DONE,
986         LOCK_RETRY,
987 };
988
989 enum cp_reason_type {
990         CP_NO_NEEDED,
991         CP_NON_REGULAR,
992         CP_HARDLINK,
993         CP_SB_NEED_CP,
994         CP_WRONG_PINO,
995         CP_NO_SPC_ROLL,
996         CP_NODE_NEED_CP,
997         CP_FASTBOOT_MODE,
998         CP_SPEC_LOG_NUM,
999         CP_RECOVER_DIR,
1000 };
1001
1002 enum iostat_type {
1003         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
1004         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
1005         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1006         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1007         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1008         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1009         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1010         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1011         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1012         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1013         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1014         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1015         FS_DISCARD,                     /* discard */
1016         NR_IO_TYPE,
1017 };
1018
1019 struct f2fs_io_info {
1020         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1021         nid_t ino;              /* inode number */
1022         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1023         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1024         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1025         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1026         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1027         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1028         struct page *page;      /* page to be written */
1029         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1030         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1031         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1032         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1033         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1034         bool is_meta;           /* indicate borrow meta inode mapping or not */
1035         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1036         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1037         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1038         unsigned char version;          /* version of the node */
1039 };
1040
1041 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1042 struct f2fs_bio_info {
1043         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1044         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1045         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1046         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1047         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1048         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1049         struct list_head io_list;       /* track fios */
1050 };
1051
1052 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1053 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1054 struct f2fs_dev_info {
1055         struct block_device *bdev;
1056         char path[MAX_PATH_LEN];
1057         unsigned int total_segments;
1058         block_t start_blk;
1059         block_t end_blk;
1060 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1061         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
1062         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
1063 #endif
1064 };
1065
1066 enum inode_type {
1067         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1068         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1069         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1070         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1071         NR_INODE_TYPE,
1072 };
1073
1074 /* for inner inode cache management */
1075 struct inode_management {
1076         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1077         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1078         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1079         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1080 };
1081
1082 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1083 enum {
1084         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1085         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1086         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1087         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1088         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1089         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1090         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1091         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1092 };
1093
1094 enum {
1095         CP_TIME,
1096         REQ_TIME,
1097         DISCARD_TIME,
1098         GC_TIME,
1099         MAX_TIME,
1100 };
1101
1102 enum {
1103         GC_NORMAL,
1104         GC_IDLE_CB,
1105         GC_IDLE_GREEDY,
1106         GC_URGENT,
1107 };
1108
1109 enum {
1110         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1111         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1112         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1113 };
1114
1115 enum {
1116         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1117         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1118 };
1119
1120 enum fsync_mode {
1121         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1122         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1123         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1124 };
1125
1126 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
1127 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1128                         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).test_dummy_encryption))
1129 #else
1130 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1131 #endif
1132
1133 struct f2fs_sb_info {
1134         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1135         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1136         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1137         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1138         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1139         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1140         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1141
1142 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1143         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1144         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1145 #endif
1146
1147         /* for node-related operations */
1148         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1149         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1150
1151         /* for segment-related operations */
1152         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1153
1154         /* for bio operations */
1155         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1156         struct mutex wio_mutex[NR_PAGE_TYPE - 1][NR_TEMP_TYPE];
1157                                                 /* bio ordering for NODE/DATA */
1158         /* keep migration IO order for LFS mode */
1159         struct rw_semaphore io_order_lock;
1160         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1161
1162         /* for checkpoint */
1163         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1164         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1165         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1166         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1167         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1168         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1169         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1170         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1171         wait_queue_head_t cp_wait;
1172         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1173         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1174
1175         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1176
1177         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1178         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1179         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1180         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1181
1182         /* for orphan inode, use 0'th array */
1183         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1184
1185         /* for inode management */
1186         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1187         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1188
1189         /* for extent tree cache */
1190         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1191         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1192         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1193         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1194         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1195         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1196         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1197         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1198
1199         /* basic filesystem units */
1200         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1201         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1202         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1203         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1204         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1205         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1206         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1207         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1208         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1209         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1210         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1211         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1212         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1213         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1214         int dir_level;                          /* directory level */
1215         unsigned int trigger_ssr_threshold;     /* threshold to trigger ssr */
1216         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1217
1218         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1219         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1220         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1221         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1222         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1223         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1224
1225         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1226
1227         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
1228
1229         /* # of pages, see count_type */
1230         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1231         /* # of allocated blocks */
1232         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1233
1234         /* writeback control */
1235         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1236
1237         /* valid inode count */
1238         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1239
1240         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1241
1242         /* for cleaning operations */
1243         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1244         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1245         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1246         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1247         /* for skip statistic */
1248         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1249         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1250
1251         /* threshold for gc trials on pinned files */
1252         u64 gc_pin_file_threshold;
1253
1254         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1255         unsigned int max_victim_search;
1256
1257         /*
1258          * for stat information.
1259          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1260          */
1261 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1262         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1263         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1264         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1265         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1266         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1267         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1268         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1269         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1270         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1271         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1272         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1273         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1274         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1275         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1276         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1277         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1278         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1279 #endif
1280         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1281
1282         /* For app/fs IO statistics */
1283         spinlock_t iostat_lock;
1284         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1285         bool iostat_enable;
1286
1287         /* For sysfs suppport */
1288         struct kobject s_kobj;
1289         struct completion s_kobj_unregister;
1290
1291         /* For shrinker support */
1292         struct list_head s_list;
1293         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1294         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1295         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1296         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1297         struct mutex umount_mutex;
1298         unsigned int shrinker_run_no;
1299
1300         /* For write statistics */
1301         u64 sectors_written_start;
1302         u64 kbytes_written;
1303
1304         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1305         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1306
1307         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1308         __u32 s_chksum_seed;
1309 };
1310
1311 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1312 #define f2fs_show_injection_info(type)                                  \
1313         printk_ratelimited("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",      \
1314                 KERN_INFO, f2fs_fault_name[type],                       \
1315                 __func__, __builtin_return_address(0))
1316 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1317 {
1318         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1319
1320         if (!ffi->inject_rate)
1321                 return false;
1322
1323         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1324                 return false;
1325
1326         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1327         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1328                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1329                 return true;
1330         }
1331         return false;
1332 }
1333 #else
1334 #define f2fs_show_injection_info(type) do { } while (0)
1335 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1336 {
1337         return false;
1338 }
1339 #endif
1340
1341 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1342  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1343  */
1344 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1345 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1346                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1347
1348 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1349 {
1350         unsigned long now = jiffies;
1351
1352         sbi->last_time[type] = now;
1353
1354         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1355         if (type == REQ_TIME) {
1356                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1357                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1358         }
1359 }
1360
1361 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1362 {
1363         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1364
1365         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1366 }
1367
1368 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1369                                                 int type)
1370 {
1371         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1372         unsigned int wait_ms = 0;
1373         long delta;
1374
1375         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1376         if (delta > 0)
1377                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1378
1379         return wait_ms;
1380 }
1381
1382 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1383 {
1384         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
1385         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1386         struct request_list *rl = &q->root_rl;
1387
1388         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
1389                 return false;
1390
1391         return f2fs_time_over(sbi, type);
1392 }
1393
1394 /*
1395  * Inline functions
1396  */
1397 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1398                               const void *address, unsigned int length)
1399 {
1400         struct {
1401                 struct shash_desc shash;
1402                 char ctx[4];
1403         } desc;
1404         int err;
1405
1406         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1407
1408         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1409         desc.shash.flags = 0;
1410         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1411
1412         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1413         BUG_ON(err);
1414
1415         return *(u32 *)desc.ctx;
1416 }
1417
1418 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1419                            unsigned int length)
1420 {
1421         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1422 }
1423
1424 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1425                                   void *buf, size_t buf_size)
1426 {
1427         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1428 }
1429
1430 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1431                               const void *address, unsigned int length)
1432 {
1433         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1434 }
1435
1436 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1437 {
1438         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1439 }
1440
1441 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1442 {
1443         return sb->s_fs_info;
1444 }
1445
1446 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1447 {
1448         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1449 }
1450
1451 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1452 {
1453         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1454 }
1455
1456 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1457 {
1458         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1459 }
1460
1461 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1462 {
1463         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1464 }
1465
1466 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1467 {
1468         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1469 }
1470
1471 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1472 {
1473         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1474 }
1475
1476 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1477 {
1478         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1479 }
1480
1481 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1482 {
1483         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1484 }
1485
1486 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1487 {
1488         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1489 }
1490
1491 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1492 {
1493         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1494 }
1495
1496 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1497 {
1498         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1499 }
1500
1501 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1502 {
1503         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1504 }
1505
1506 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1507 {
1508         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1509 }
1510
1511 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1512 {
1513         return sbi->node_inode->i_mapping;
1514 }
1515
1516 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1517 {
1518         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1519 }
1520
1521 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1522 {
1523         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1524 }
1525
1526 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1527 {
1528         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1529 }
1530
1531 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1532 {
1533         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1534 }
1535
1536 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1537 {
1538         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1539                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1540         return 0;
1541 }
1542
1543 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1544 {
1545         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1546         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1547 }
1548
1549 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1550 {
1551         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1552
1553         return ckpt_flags & f;
1554 }
1555
1556 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1557 {
1558         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1559 }
1560
1561 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1562 {
1563         unsigned int ckpt_flags;
1564
1565         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1566         ckpt_flags |= f;
1567         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1568 }
1569
1570 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1571 {
1572         unsigned long flags;
1573
1574         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1575         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1576         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1577 }
1578
1579 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1580 {
1581         unsigned int ckpt_flags;
1582
1583         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1584         ckpt_flags &= (~f);
1585         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1586 }
1587
1588 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1589 {
1590         unsigned long flags;
1591
1592         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1593         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1594         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1595 }
1596
1597 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1598 {
1599         unsigned long flags;
1600
1601         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1602
1603         if (lock)
1604                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1605         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1606         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1607         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1608         if (lock)
1609                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1610 }
1611
1612 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1613                                         struct cp_control *cpc)
1614 {
1615         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1616
1617         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1618 }
1619
1620 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1621 {
1622         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1623 }
1624
1625 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1626 {
1627         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1628 }
1629
1630 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1631 {
1632         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1633 }
1634
1635 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1636 {
1637         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1638 }
1639
1640 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1641 {
1642         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1643 }
1644
1645 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1646 {
1647         int reason = CP_SYNC;
1648
1649         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1650                 reason = CP_FASTBOOT;
1651         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1652                 reason = CP_UMOUNT;
1653         return reason;
1654 }
1655
1656 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1657 {
1658         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1659 }
1660
1661 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1662 {
1663         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1664                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1665 }
1666
1667 /*
1668  * Check whether the inode has blocks or not
1669  */
1670 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1671 {
1672         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1673
1674         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1675 }
1676
1677 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1678 {
1679         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1680 }
1681
1682 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1683                                         struct inode *inode, bool cap)
1684 {
1685         if (!inode)
1686                 return true;
1687         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1688                 return false;
1689         if (IS_NOQUOTA(inode))
1690                 return true;
1691         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1692                 return true;
1693         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1694                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1695                 return true;
1696         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1697                 return true;
1698         return false;
1699 }
1700
1701 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1702 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1703                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1704 {
1705         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1706         block_t avail_user_block_count;
1707         int ret;
1708
1709         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1710         if (ret)
1711                 return ret;
1712
1713         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1714                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1715                 release = *count;
1716                 goto enospc;
1717         }
1718
1719         /*
1720          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1721          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1722          */
1723         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1724
1725         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1726         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1727         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
1728                                         sbi->current_reserved_blocks;
1729
1730         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
1731                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1732
1733         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1734                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1735                 if (diff > *count)
1736                         diff = *count;
1737                 *count -= diff;
1738                 release = diff;
1739                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
1740                 if (!*count) {
1741                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1742                         goto enospc;
1743                 }
1744         }
1745         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1746
1747         if (unlikely(release)) {
1748                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1749                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1750         }
1751         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1752         return 0;
1753
1754 enospc:
1755         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1756         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1757         return -ENOSPC;
1758 }
1759
1760 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1761                                                 struct inode *inode,
1762                                                 block_t count)
1763 {
1764         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1765
1766         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1767         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1768         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < sectors);
1769         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1770         if (sbi->reserved_blocks &&
1771                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1772                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
1773                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
1774         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1775         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1776 }
1777
1778 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1779 {
1780         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1781
1782         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1783                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1784                 return;
1785
1786         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1787 }
1788
1789 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1790 {
1791         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1792         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1793                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1794         if (IS_NOQUOTA(inode))
1795                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1796 }
1797
1798 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1799 {
1800         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1801 }
1802
1803 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1804 {
1805         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1806                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1807                 return;
1808
1809         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1810         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1811                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1812         if (IS_NOQUOTA(inode))
1813                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1814 }
1815
1816 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1817 {
1818         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1819 }
1820
1821 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1822 {
1823         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1824 }
1825
1826 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1827 {
1828         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1829         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1830                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1831
1832         return segs / sbi->segs_per_sec;
1833 }
1834
1835 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1836 {
1837         return sbi->total_valid_block_count;
1838 }
1839
1840 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1841 {
1842         return sbi->discard_blks;
1843 }
1844
1845 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1846 {
1847         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1848
1849         /* return NAT or SIT bitmap */
1850         if (flag == NAT_BITMAP)
1851                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1852         else if (flag == SIT_BITMAP)
1853                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1854
1855         return 0;
1856 }
1857
1858 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1859 {
1860         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1861 }
1862
1863 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1864 {
1865         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1866         int offset;
1867
1868         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
1869                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
1870                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1871                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1872         }
1873
1874         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1875                 if (flag == NAT_BITMAP)
1876                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1877                 else
1878                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1879         } else {
1880                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1881                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1882                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1883         }
1884 }
1885
1886 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1887 {
1888         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1889
1890         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1891                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1892         return start_addr;
1893 }
1894
1895 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1896 {
1897         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1898
1899         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1900                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1901         return start_addr;
1902 }
1903
1904 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1905 {
1906         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1907 }
1908
1909 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1910 {
1911         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1912 }
1913
1914 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1915                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1916 {
1917         block_t valid_block_count;
1918         unsigned int valid_node_count;
1919         bool quota = inode && !is_inode;
1920
1921         if (quota) {
1922                 int ret = dquot_reserve_block(inode, 1);
1923                 if (ret)
1924                         return ret;
1925         }
1926
1927         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1928                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1929                 goto enospc;
1930         }
1931
1932         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1933
1934         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
1935                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
1936
1937         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
1938                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1939
1940         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1941                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1942                 goto enospc;
1943         }
1944
1945         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1946         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1947                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1948                 goto enospc;
1949         }
1950
1951         sbi->total_valid_node_count++;
1952         sbi->total_valid_block_count++;
1953         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1954
1955         if (inode) {
1956                 if (is_inode)
1957                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1958                 else
1959                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
1960         }
1961
1962         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1963         return 0;
1964
1965 enospc:
1966         if (quota)
1967                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
1968         return -ENOSPC;
1969 }
1970
1971 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1972                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1973 {
1974         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1975
1976         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1977         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1978         f2fs_bug_on(sbi, !is_inode && !inode->i_blocks);
1979
1980         sbi->total_valid_node_count--;
1981         sbi->total_valid_block_count--;
1982         if (sbi->reserved_blocks &&
1983                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1984                 sbi->current_reserved_blocks++;
1985
1986         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1987
1988         if (!is_inode)
1989                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
1990 }
1991
1992 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1993 {
1994         return sbi->total_valid_node_count;
1995 }
1996
1997 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1998 {
1999         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2000 }
2001
2002 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2003 {
2004         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2005 }
2006
2007 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2008 {
2009         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2010 }
2011
2012 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2013                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2014 {
2015         struct page *page;
2016
2017         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2018                 if (!for_write)
2019                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2020                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2021                 else
2022                         page = find_lock_page(mapping, index);
2023                 if (page)
2024                         return page;
2025
2026                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2027                         f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
2028                         return NULL;
2029                 }
2030         }
2031
2032         if (!for_write)
2033                 return grab_cache_page(mapping, index);
2034         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2035 }
2036
2037 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2038                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2039                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2040 {
2041         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2042                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_GET);
2043                 return NULL;
2044         }
2045
2046         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2047 }
2048
2049 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2050 {
2051         char *src_kaddr = kmap(src);
2052         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2053
2054         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2055         kunmap(dst);
2056         kunmap(src);
2057 }
2058
2059 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2060 {
2061         if (!page)
2062                 return;
2063
2064         if (unlock) {
2065                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2066                 unlock_page(page);
2067         }
2068         put_page(page);
2069 }
2070
2071 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2072 {
2073         if (dn->node_page)
2074                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2075         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2076                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2077         dn->node_page = NULL;
2078         dn->inode_page = NULL;
2079 }
2080
2081 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2082                                         size_t size)
2083 {
2084         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2085 }
2086
2087 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2088                                                 gfp_t flags)
2089 {
2090         void *entry;
2091
2092         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2093         if (!entry)
2094                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2095         return entry;
2096 }
2097
2098 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2099                                                 int npages, bool no_fail)
2100 {
2101         struct bio *bio;
2102
2103         if (no_fail) {
2104                 /* No failure on bio allocation */
2105                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
2106                 if (!bio)
2107                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
2108                 return bio;
2109         }
2110         if (time_to_inject(sbi, FAULT_ALLOC_BIO)) {
2111                 f2fs_show_injection_info(FAULT_ALLOC_BIO);
2112                 return NULL;
2113         }
2114
2115         return bio_alloc(GFP_KERNEL, npages);
2116 }
2117
2118 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2119                                 unsigned long index, void *item)
2120 {
2121         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2122                 cond_resched();
2123 }
2124
2125 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2126
2127 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2128 {
2129         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2130
2131         return RAW_IS_INODE(p);
2132 }
2133
2134 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2135 {
2136         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2137                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2138 }
2139
2140 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2141 {
2142         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2143 }
2144
2145 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2146 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
2147                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2148 {
2149         struct f2fs_node *raw_node;
2150         __le32 *addr_array;
2151         int base = 0;
2152         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2153
2154         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2155
2156         /* from GC path only */
2157         if (is_inode) {
2158                 if (!inode)
2159                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2160                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2161                         base = get_extra_isize(inode);
2162         }
2163
2164         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2165         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2166 }
2167
2168 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2169 {
2170         int mask;
2171
2172         addr += (nr >> 3);
2173         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2174         return mask & *addr;
2175 }
2176
2177 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2178 {
2179         int mask;
2180
2181         addr += (nr >> 3);
2182         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2183         *addr |= mask;
2184 }
2185
2186 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2187 {
2188         int mask;
2189
2190         addr += (nr >> 3);
2191         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2192         *addr &= ~mask;
2193 }
2194
2195 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2196 {
2197         int mask;
2198         int ret;
2199
2200         addr += (nr >> 3);
2201         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2202         ret = mask & *addr;
2203         *addr |= mask;
2204         return ret;
2205 }
2206
2207 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2208 {
2209         int mask;
2210         int ret;
2211
2212         addr += (nr >> 3);
2213         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2214         ret = mask & *addr;
2215         *addr &= ~mask;
2216         return ret;
2217 }
2218
2219 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2220 {
2221         int mask;
2222
2223         addr += (nr >> 3);
2224         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2225         *addr ^= mask;
2226 }
2227
2228 /*
2229  * Inode flags
2230  */
2231 #define F2FS_SECRM_FL                   0x00000001 /* Secure deletion */
2232 #define F2FS_UNRM_FL                    0x00000002 /* Undelete */
2233 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2234 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2235 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2236 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2237 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2238 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2239 /* Reserved for compression usage... */
2240 #define F2FS_DIRTY_FL                   0x00000100
2241 #define F2FS_COMPRBLK_FL                0x00000200 /* One or more compressed clusters */
2242 #define F2FS_NOCOMPR_FL                 0x00000400 /* Don't compress */
2243 #define F2FS_ENCRYPT_FL                 0x00000800 /* encrypted file */
2244 /* End compression flags --- maybe not all used */
2245 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2246 #define F2FS_IMAGIC_FL                  0x00002000 /* AFS directory */
2247 #define F2FS_JOURNAL_DATA_FL            0x00004000 /* file data should be journaled */
2248 #define F2FS_NOTAIL_FL                  0x00008000 /* file tail should not be merged */
2249 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2250 #define F2FS_TOPDIR_FL                  0x00020000 /* Top of directory hierarchies*/
2251 #define F2FS_HUGE_FILE_FL               0x00040000 /* Set to each huge file */
2252 #define F2FS_EXTENTS_FL                 0x00080000 /* Inode uses extents */
2253 #define F2FS_EA_INODE_FL                0x00200000 /* Inode used for large EA */
2254 #define F2FS_EOFBLOCKS_FL               0x00400000 /* Blocks allocated beyond EOF */
2255 #define F2FS_INLINE_DATA_FL             0x10000000 /* Inode has inline data. */
2256 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2257 #define F2FS_RESERVED_FL                0x80000000 /* reserved for ext4 lib */
2258
2259 #define F2FS_FL_USER_VISIBLE            0x304BDFFF /* User visible flags */
2260 #define F2FS_FL_USER_MODIFIABLE         0x204BC0FF /* User modifiable flags */
2261
2262 /* Flags we can manipulate with through F2FS_IOC_FSSETXATTR */
2263 #define F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE           (F2FS_SYNC_FL | \
2264                                          F2FS_IMMUTABLE_FL | \
2265                                          F2FS_APPEND_FL | \
2266                                          F2FS_NODUMP_FL | \
2267                                          F2FS_NOATIME_FL | \
2268                                          F2FS_PROJINHERIT_FL)
2269
2270 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2271 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SECRM_FL | F2FS_UNRM_FL | F2FS_COMPR_FL |\
2272                            F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL |\
2273                            F2FS_NOCOMPR_FL | F2FS_JOURNAL_DATA_FL |\
2274                            F2FS_NOTAIL_FL | F2FS_DIRSYNC_FL |\
2275                            F2FS_PROJINHERIT_FL)
2276
2277 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2278 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_TOPDIR_FL))
2279
2280 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2281 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2282
2283 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2284 {
2285         if (S_ISDIR(mode))
2286                 return flags;
2287         else if (S_ISREG(mode))
2288                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2289         else
2290                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2291 }
2292
2293 /* used for f2fs_inode_info->flags */
2294 enum {
2295         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
2296         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
2297         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
2298         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
2299         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
2300         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
2301         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
2302         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
2303         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
2304         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
2305         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
2306         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
2307         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
2308         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
2309         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
2310         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
2311         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
2312         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
2313         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2314         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2315         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2316         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2317         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2318         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2319         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2320         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2321         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2322         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2323         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
2324         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
2325 };
2326
2327 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2328                                                 int flag, bool set)
2329 {
2330         switch (flag) {
2331         case FI_INLINE_XATTR:
2332         case FI_INLINE_DATA:
2333         case FI_INLINE_DENTRY:
2334         case FI_NEW_INODE:
2335                 if (set)
2336                         return;
2337         case FI_DATA_EXIST:
2338         case FI_INLINE_DOTS:
2339         case FI_PIN_FILE:
2340                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2341         }
2342 }
2343
2344 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2345 {
2346         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2347                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2348         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2349 }
2350
2351 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2352 {
2353         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2354 }
2355
2356 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2357 {
2358         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2359                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2360         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2361 }
2362
2363 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2364 {
2365         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2366         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2367         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2368 }
2369
2370 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2371 {
2372         if (inc)
2373                 inc_nlink(inode);
2374         else
2375                 drop_nlink(inode);
2376         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2377 }
2378
2379 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2380                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2381 {
2382         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2383         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2384
2385         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2386         if (add) {
2387                 if (claim)
2388                         dquot_claim_block(inode, diff);
2389                 else
2390                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2391         } else {
2392                 dquot_free_block(inode, diff);
2393         }
2394
2395         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2396         if (clean || recover)
2397                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2398 }
2399
2400 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2401 {
2402         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2403         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2404
2405         if (i_size_read(inode) == i_size)
2406                 return;
2407
2408         i_size_write(inode, i_size);
2409         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2410         if (clean || recover)
2411                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2412 }
2413
2414 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2415 {
2416         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2417         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2418 }
2419
2420 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2421                                         unsigned int count)
2422 {
2423         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2424         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2425 }
2426
2427 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2428 {
2429         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2430         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2431 }
2432
2433 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2434 {
2435         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2436         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2437 }
2438
2439 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2440 {
2441         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2442
2443         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2444                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2445         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2446                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2447         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2448                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2449         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2450                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2451         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2452                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2453         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2454                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2455         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2456                 set_bit(FI_PIN_FILE, &fi->flags);
2457 }
2458
2459 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2460 {
2461         ri->i_inline = 0;
2462
2463         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2464                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2465         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2466                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2467         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2468                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2469         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2470                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2471         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2472                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2473         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2474                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2475         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2476                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2477 }
2478
2479 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2480 {
2481         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2482 }
2483
2484 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2485 {
2486         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2487 }
2488
2489 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2490 {
2491         return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - get_inline_xattr_addrs(inode);
2492 }
2493
2494 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2495 {
2496         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2497
2498         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2499                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2500 }
2501
2502 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2503 {
2504         return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2505 }
2506
2507 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2508 {
2509         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2510 }
2511
2512 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2513 {
2514         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2515 }
2516
2517 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2518 {
2519         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2520 }
2521
2522 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2523 {
2524         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2525 }
2526
2527 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2528 {
2529         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2530 }
2531
2532 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2533 {
2534         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2535 }
2536
2537 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2538 {
2539         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2540 }
2541
2542 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2543 {
2544         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2545 }
2546
2547 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2548 {
2549         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2550 }
2551
2552 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2553 {
2554         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2555         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2556
2557         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2558 }
2559
2560 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2561 {
2562         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2563 }
2564
2565 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2566 {
2567         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2568 }
2569
2570 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2571 {
2572         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2573         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2574 }
2575
2576 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2577 {
2578         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2579         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2580 }
2581
2582 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2583 {
2584         bool ret;
2585
2586         if (dsync) {
2587                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2588
2589                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2590                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2591                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2592                 return ret;
2593         }
2594         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2595                         file_keep_isize(inode) ||
2596                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2597                 return false;
2598
2599         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2600                 return false;
2601         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2602                 return false;
2603         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2604                 return false;
2605         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2606                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2607                 return false;
2608
2609         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2610         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2611         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2612
2613         return ret;
2614 }
2615
2616 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2617 {
2618         return sb_rdonly(sb);
2619 }
2620
2621 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2622 {
2623         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2624 }
2625
2626 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2627 {
2628         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2629                 return true;
2630
2631         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2632                 return true;
2633
2634         return false;
2635 }
2636
2637 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2638 {
2639         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
2640                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2641                 return false;
2642
2643         return S_ISREG(inode->i_mode);
2644 }
2645
2646 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2647                                         size_t size, gfp_t flags)
2648 {
2649         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2650                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2651                 return NULL;
2652         }
2653
2654         return kmalloc(size, flags);
2655 }
2656
2657 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2658                                         size_t size, gfp_t flags)
2659 {
2660         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2661 }
2662
2663 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2664                                         size_t size, gfp_t flags)
2665 {
2666         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
2667                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KVMALLOC);
2668                 return NULL;
2669         }
2670
2671         return kvmalloc(size, flags);
2672 }
2673
2674 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2675                                         size_t size, gfp_t flags)
2676 {
2677         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2678 }
2679
2680 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2681 {
2682         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2683 }
2684
2685 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
2686 {
2687         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
2688 }
2689
2690 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
2691         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2692          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2693
2694 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2695         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2696         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2697
2698 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2699 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2700                 ((offsetof(typeof(*f2fs_inode), field) +        \
2701                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2702                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + extra_isize))     \
2703
2704 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2705 {
2706         int i;
2707
2708         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2709         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2710                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2711         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2712 }
2713
2714 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2715                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2716 {
2717         if (!sbi->iostat_enable)
2718                 return;
2719         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2720         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2721
2722         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2723                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2724                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2725                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2726         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2727 }
2728
2729 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO(fio->type) == META &&       \
2730                                 (!is_read_io(fio->op) || fio->is_meta))
2731
2732 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2733                                         block_t blkaddr, int type);
2734 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2735 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2736                                         block_t blkaddr, int type)
2737 {
2738         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
2739                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_ERR,
2740                         "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
2741                         blkaddr, type);
2742                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
2743         }
2744 }
2745
2746 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
2747 {
2748         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR)
2749                 return false;
2750         return true;
2751 }
2752
2753 static inline bool is_valid_data_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2754                                                 block_t blkaddr)
2755 {
2756         if (!__is_valid_data_blkaddr(blkaddr))
2757                 return false;
2758         verify_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC);
2759         return true;
2760 }
2761
2762 /*
2763  * file.c
2764  */
2765 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2766 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2767 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2768 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2769 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2770                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2771 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2772 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2773 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2774 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
2775 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2776 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2777 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
2778
2779 /*
2780  * inode.c
2781  */
2782 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2783 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2784 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2785 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2786 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2787 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2788 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2789 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
2790 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2791 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2792 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
2793
2794 /*
2795  * namei.c
2796  */
2797 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
2798                                                         bool hot, bool set);
2799 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2800
2801 /*
2802  * dir.c
2803  */
2804 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2805 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2806                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2807                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2808 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2809                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2810 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2811                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2812 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2813                         const struct qstr *new_name,
2814                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2815 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2816                         unsigned int current_depth);
2817 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2818 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2819 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2820                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2821 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2822                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2823 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2824 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2825                         struct page **page);
2826 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2827                         struct page *page, struct inode *inode);
2828 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2829                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2830                         unsigned int bit_pos);
2831 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2832                         const struct qstr *orig_name,
2833                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2834 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2835                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2836 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2837                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2838 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2839                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2840 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2841 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2842
2843 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2844 {
2845         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2846                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2847 }
2848
2849 /*
2850  * super.c
2851  */
2852 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2853 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2854 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
2855 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2856 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2857 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2858 extern __printf(3, 4)
2859 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2860 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2861
2862 /*
2863  * hash.c
2864  */
2865 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
2866                                 struct fscrypt_name *fname);
2867
2868 /*
2869  * node.c
2870  */
2871 struct dnode_of_data;
2872 struct node_info;
2873
2874 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2875 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2876 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2877 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2878 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2879 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2880 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2881 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2882 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2883 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
2884                                                 struct node_info *ni);
2885 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2886 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2887 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2888 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
2889 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2890                                         unsigned int seq_id);
2891 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
2892 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
2893 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
2894 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2895 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2896 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2897 void f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2898 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2899                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
2900                         unsigned int *seq_id);
2901 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
2902                         struct writeback_control *wbc,
2903                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
2904 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2905 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2906 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2907 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2908 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2909 void f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2910 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
2911 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2912 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2913                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2914 void f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2915 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2916 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2917 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
2918 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
2919
2920 /*
2921  * segment.c
2922  */
2923 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
2924 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2925 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
2926 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2927 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2928 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2929 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2930 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2931 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2932 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2933 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
2934 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2935 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2936 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2937 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
2938 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2939 bool f2fs_wait_discard_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2940 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
2941                                         struct cp_control *cpc);
2942 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2943 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2944 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2945 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2946 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
2947                                         struct cp_control *cpc);
2948 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2949 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
2950                                         block_t blk_addr);
2951 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2952                                                 enum iostat_type io_type);
2953 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2954 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
2955                         struct f2fs_io_info *fio);
2956 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
2957 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2958                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2959                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2960 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2961                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2962                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2963                         bool recover_newaddr);
2964 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2965                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2966                         struct f2fs_summary *sum, int type,
2967                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
2968 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2969                         enum page_type type, bool ordered);
2970 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
2971 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2972 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2973 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2974                         unsigned int val, int alloc);
2975 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2976 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2977 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2978 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
2979 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
2980 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
2981 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
2982                         enum page_type type, enum temp_type temp);
2983
2984 /*
2985  * checkpoint.c
2986  */
2987 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
2988 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2989 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2990 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2991 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2992 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2993                                         block_t blkaddr, int type);
2994 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
2995                         int type, bool sync);
2996 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2997 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2998                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
2999 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3000 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3001 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3002 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3003 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3004                                         unsigned int devidx, int type);
3005 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3006                                         unsigned int devidx, int type);
3007 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3008 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3009 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3010 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3011 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3012 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3013 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3014 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3015 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3016 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3017 void f2fs_wait_on_all_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi);
3018 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3019 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3020 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3021 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3022
3023 /*
3024  * data.c
3025  */
3026 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3027 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3028 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3029 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3030                                 struct inode *inode, nid_t ino, pgoff_t idx,
3031                                 enum page_type type);
3032 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3033 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3034 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3035 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3036                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3037 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3038 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3039 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3040 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3041 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3042 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3043 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3044 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3045 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3046                         int op_flags, bool for_write);
3047 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3048 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3049                         bool for_write);
3050 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3051                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3052 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3053 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3054                         int create, int flag);
3055 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3056                         u64 start, u64 len);
3057 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3058 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3059 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3060                         unsigned int length);
3061 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3062 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3063 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3064                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3065 #endif
3066 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3067 void f2fs_clear_radix_tree_dirty_tag(struct page *page);
3068
3069 /*
3070  * gc.c
3071  */
3072 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3073 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3074 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3075 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3076                         unsigned int segno);
3077 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3078
3079 /*
3080  * recovery.c
3081  */
3082 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3083 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3084
3085 /*
3086  * debug.c
3087  */
3088 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3089 struct f2fs_stat_info {
3090         struct list_head stat_list;
3091         struct f2fs_sb_info *sbi;
3092         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3093         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3094         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3095         unsigned long long hit_total, total_ext;
3096         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3097         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3098         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3099         int inmem_pages;
3100         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3101         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3102         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3103         int total_count, utilization;
3104         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3105         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3106         int nr_discarding, nr_discarded;
3107         int nr_discard_cmd;
3108         unsigned int undiscard_blks;
3109         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3110         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3111         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3112         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3113         int util_free, util_valid, util_invalid;
3114         int rsvd_segs, overp_segs;
3115         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3116         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3117         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3118         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3119         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3120         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3121         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3122         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3123         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3124         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3125
3126         unsigned int segment_count[2];
3127         unsigned int block_count[2];
3128         unsigned int inplace_count;
3129         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3130 };
3131
3132 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3133 {
3134         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3135 }
3136
3137 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3138 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3139 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3140 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
3141 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3142 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3143 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3144 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3145 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3146 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3147 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3148         do {                                                            \
3149                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3150                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3151         } while (0)
3152 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3153         do {                                                            \
3154                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3155                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3156         } while (0)
3157 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3158         do {                                                            \
3159                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3160                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3161         } while (0)
3162 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3163         do {                                                            \
3164                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3165                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3166         } while (0)
3167 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3168         do {                                                            \
3169                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3170                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3171         } while (0)
3172 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3173         do {                                                            \
3174                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3175                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3176         } while (0)
3177 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3178                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3179 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3180                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3181 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3182                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3183 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
3184                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3185 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
3186                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3187 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3188         do {                                                            \
3189                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
3190                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3191                 if (cur > max)                                          \
3192                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3193         } while (0)
3194 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3195                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3196 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3197                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3198 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3199         do {                                                            \
3200                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3201                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3202                 if (cur > max)                                          \
3203                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3204         } while (0)
3205 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3206         do {                                                            \
3207                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3208                 si->tot_segs++;                                         \
3209                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3210                         si->data_segs++;                                \
3211                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3212                 } else {                                                \
3213                         si->node_segs++;                                \
3214                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3215                 }                                                       \
3216         } while (0)
3217
3218 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3219         ((si)->tot_blks += (blks))
3220
3221 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3222         do {                                                            \
3223                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3224                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3225                 si->data_blks += (blks);                                \
3226                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3227         } while (0)
3228
3229 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3230         do {                                                            \
3231                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3232                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3233                 si->node_blks += (blks);                                \
3234                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3235         } while (0)
3236
3237 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3238 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3239 int __init f2fs_create_root_stats(void);
3240 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3241 #else
3242 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3243 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3244 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3245 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3246 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3247 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3248 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
3249 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
3250 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3251 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3252 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3253 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3254 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3255 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3256 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3257 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3258 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3259 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3260 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3261 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3262 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3263 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3264 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3265 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3266 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3267 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3268 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3269 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3270 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3271
3272 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3273 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3274 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
3275 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3276 #endif
3277
3278 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3279 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3280 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3281 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3282 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3283 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3284 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3285 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3286 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3287 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3288 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3289
3290 /*
3291  * inline.c
3292  */
3293 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3294 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3295 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3296 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3297                                                 struct page *ipage, u64 from);
3298 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3299 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3300 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3301 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3302 bool f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3303 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3304                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
3305 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3306                         struct page *ipage);
3307 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
3308                         const struct qstr *orig_name,
3309                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3310 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3311                                 struct page *page, struct inode *dir,
3312                                 struct inode *inode);
3313 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3314 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3315                         struct fscrypt_str *fstr);
3316 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3317                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3318                         __u64 start, __u64 len);
3319
3320 /*
3321  * shrinker.c
3322  */
3323 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3324                         struct shrink_control *sc);
3325 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3326                         struct shrink_control *sc);
3327 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3328 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3329
3330 /*
3331  * extent_cache.c
3332  */
3333 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root *root,
3334                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3335 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3336                                 struct rb_root *root, struct rb_node **parent,
3337                                 unsigned int ofs);
3338 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root *root,
3339                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3340                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3341                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3342                 bool force);
3343 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3344                                                 struct rb_root *root);
3345 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3346 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3347 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3348 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3349 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3350 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3351                         struct extent_info *ei);
3352 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3353 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3354                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3355 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3356 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3357 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3358
3359 /*
3360  * sysfs.c
3361  */
3362 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3363 void f2fs_exit_sysfs(void);
3364 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3365 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3366
3367 /*
3368  * crypto support
3369  */
3370 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
3371 {
3372         return file_is_encrypt(inode);
3373 }
3374
3375 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
3376 {
3377         return f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
3378 }
3379
3380 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
3381 {
3382 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3383         file_set_encrypt(inode);
3384         inode->i_flags |= S_ENCRYPTED;
3385 #endif
3386 }
3387
3388 /*
3389  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
3390  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
3391  */
3392 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
3393 {
3394         return f2fs_encrypted_file(inode);
3395 }
3396
3397 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
3398 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct super_block *sb) \
3399 { \
3400         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_##flagname); \
3401 }
3402
3403 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
3404 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
3405 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
3406 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
3407 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
3408 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
3409 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
3410 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
3411 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
3412
3413 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3414 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
3415                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
3416 {
3417         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
3418         int i;
3419
3420         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3421                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
3422                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
3423         return -EINVAL;
3424 }
3425 #endif
3426
3427 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3428 {
3429         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi->sb);
3430 }
3431
3432 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3433 {
3434         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev));
3435 }
3436
3437 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
3438 {
3439         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
3440                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
3441 }
3442
3443 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
3444 {
3445         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
3446         clear_opt(sbi, LFS);
3447
3448         switch (mt) {
3449         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
3450                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
3451                 break;
3452         case F2FS_MOUNT_LFS:
3453                 set_opt(sbi, LFS);
3454                 break;
3455         }
3456 }
3457
3458 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
3459 {
3460 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3461         umode_t mode = inode->i_mode;
3462
3463         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
3464 #else
3465         return false;
3466 #endif
3467 }
3468
3469 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode, int rw)
3470 {
3471         return (f2fs_post_read_required(inode) ||
3472                         (rw == WRITE && test_opt(F2FS_I_SB(inode), LFS)) ||
3473                         F2FS_I_SB(inode)->s_ndevs);
3474 }
3475
3476 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
3477 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
3478                                                         unsigned int type);
3479 #else
3480 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
3481 #endif
3482
3483 #endif