Merge tag 'ubifs-for-linus-6.3-rc1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-block.git] / fs / ubifs / tnc.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * This file is part of UBIFS.
4  *
5  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
6  *
7  * Authors: Adrian Hunter
8  *          Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
9  */
10
11 /*
12  * This file implements TNC (Tree Node Cache) which caches indexing nodes of
13  * the UBIFS B-tree.
14  *
15  * At the moment the locking rules of the TNC tree are quite simple and
16  * straightforward. We just have a mutex and lock it when we traverse the
17  * tree. If a znode is not in memory, we read it from flash while still having
18  * the mutex locked.
19  */
20
21 #include <linux/crc32.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include "ubifs.h"
24
25 static int try_read_node(const struct ubifs_info *c, void *buf, int type,
26                          struct ubifs_zbranch *zbr);
27 static int fallible_read_node(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
28                               struct ubifs_zbranch *zbr, void *node);
29
30 /*
31  * Returned codes of 'matches_name()' and 'fallible_matches_name()' functions.
32  * @NAME_LESS: name corresponding to the first argument is less than second
33  * @NAME_MATCHES: names match
34  * @NAME_GREATER: name corresponding to the second argument is greater than
35  *                first
36  * @NOT_ON_MEDIA: node referred by zbranch does not exist on the media
37  *
38  * These constants were introduce to improve readability.
39  */
40 enum {
41         NAME_LESS    = 0,
42         NAME_MATCHES = 1,
43         NAME_GREATER = 2,
44         NOT_ON_MEDIA = 3,
45 };
46
47 /**
48  * insert_old_idx - record an index node obsoleted since the last commit start.
49  * @c: UBIFS file-system description object
50  * @lnum: LEB number of obsoleted index node
51  * @offs: offset of obsoleted index node
52  *
53  * Returns %0 on success, and a negative error code on failure.
54  *
55  * For recovery, there must always be a complete intact version of the index on
56  * flash at all times. That is called the "old index". It is the index as at the
57  * time of the last successful commit. Many of the index nodes in the old index
58  * may be dirty, but they must not be erased until the next successful commit
59  * (at which point that index becomes the old index).
60  *
61  * That means that the garbage collection and the in-the-gaps method of
62  * committing must be able to determine if an index node is in the old index.
63  * Most of the old index nodes can be found by looking up the TNC using the
64  * 'lookup_znode()' function. However, some of the old index nodes may have
65  * been deleted from the current index or may have been changed so much that
66  * they cannot be easily found. In those cases, an entry is added to an RB-tree.
67  * That is what this function does. The RB-tree is ordered by LEB number and
68  * offset because they uniquely identify the old index node.
69  */
70 static int insert_old_idx(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs)
71 {
72         struct ubifs_old_idx *old_idx, *o;
73         struct rb_node **p, *parent = NULL;
74
75         old_idx = kmalloc(sizeof(struct ubifs_old_idx), GFP_NOFS);
76         if (unlikely(!old_idx))
77                 return -ENOMEM;
78         old_idx->lnum = lnum;
79         old_idx->offs = offs;
80
81         p = &c->old_idx.rb_node;
82         while (*p) {
83                 parent = *p;
84                 o = rb_entry(parent, struct ubifs_old_idx, rb);
85                 if (lnum < o->lnum)
86                         p = &(*p)->rb_left;
87                 else if (lnum > o->lnum)
88                         p = &(*p)->rb_right;
89                 else if (offs < o->offs)
90                         p = &(*p)->rb_left;
91                 else if (offs > o->offs)
92                         p = &(*p)->rb_right;
93                 else {
94                         ubifs_err(c, "old idx added twice!");
95                         kfree(old_idx);
96                         return 0;
97                 }
98         }
99         rb_link_node(&old_idx->rb, parent, p);
100         rb_insert_color(&old_idx->rb, &c->old_idx);
101         return 0;
102 }
103
104 /**
105  * insert_old_idx_znode - record a znode obsoleted since last commit start.
106  * @c: UBIFS file-system description object
107  * @znode: znode of obsoleted index node
108  *
109  * Returns %0 on success, and a negative error code on failure.
110  */
111 int insert_old_idx_znode(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode)
112 {
113         if (znode->parent) {
114                 struct ubifs_zbranch *zbr;
115
116                 zbr = &znode->parent->zbranch[znode->iip];
117                 if (zbr->len)
118                         return insert_old_idx(c, zbr->lnum, zbr->offs);
119         } else
120                 if (c->zroot.len)
121                         return insert_old_idx(c, c->zroot.lnum,
122                                               c->zroot.offs);
123         return 0;
124 }
125
126 /**
127  * ins_clr_old_idx_znode - record a znode obsoleted since last commit start.
128  * @c: UBIFS file-system description object
129  * @znode: znode of obsoleted index node
130  *
131  * Returns %0 on success, and a negative error code on failure.
132  */
133 static int ins_clr_old_idx_znode(struct ubifs_info *c,
134                                  struct ubifs_znode *znode)
135 {
136         int err;
137
138         if (znode->parent) {
139                 struct ubifs_zbranch *zbr;
140
141                 zbr = &znode->parent->zbranch[znode->iip];
142                 if (zbr->len) {
143                         err = insert_old_idx(c, zbr->lnum, zbr->offs);
144                         if (err)
145                                 return err;
146                         zbr->lnum = 0;
147                         zbr->offs = 0;
148                         zbr->len = 0;
149                 }
150         } else
151                 if (c->zroot.len) {
152                         err = insert_old_idx(c, c->zroot.lnum, c->zroot.offs);
153                         if (err)
154                                 return err;
155                         c->zroot.lnum = 0;
156                         c->zroot.offs = 0;
157                         c->zroot.len = 0;
158                 }
159         return 0;
160 }
161
162 /**
163  * destroy_old_idx - destroy the old_idx RB-tree.
164  * @c: UBIFS file-system description object
165  *
166  * During start commit, the old_idx RB-tree is used to avoid overwriting index
167  * nodes that were in the index last commit but have since been deleted.  This
168  * is necessary for recovery i.e. the old index must be kept intact until the
169  * new index is successfully written.  The old-idx RB-tree is used for the
170  * in-the-gaps method of writing index nodes and is destroyed every commit.
171  */
172 void destroy_old_idx(struct ubifs_info *c)
173 {
174         struct ubifs_old_idx *old_idx, *n;
175
176         rbtree_postorder_for_each_entry_safe(old_idx, n, &c->old_idx, rb)
177                 kfree(old_idx);
178
179         c->old_idx = RB_ROOT;
180 }
181
182 /**
183  * copy_znode - copy a dirty znode.
184  * @c: UBIFS file-system description object
185  * @znode: znode to copy
186  *
187  * A dirty znode being committed may not be changed, so it is copied.
188  */
189 static struct ubifs_znode *copy_znode(struct ubifs_info *c,
190                                       struct ubifs_znode *znode)
191 {
192         struct ubifs_znode *zn;
193
194         zn = kmemdup(znode, c->max_znode_sz, GFP_NOFS);
195         if (unlikely(!zn))
196                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
197
198         zn->cnext = NULL;
199         __set_bit(DIRTY_ZNODE, &zn->flags);
200         __clear_bit(COW_ZNODE, &zn->flags);
201
202         ubifs_assert(c, !ubifs_zn_obsolete(znode));
203         __set_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags);
204
205         if (znode->level != 0) {
206                 int i;
207                 const int n = zn->child_cnt;
208
209                 /* The children now have new parent */
210                 for (i = 0; i < n; i++) {
211                         struct ubifs_zbranch *zbr = &zn->zbranch[i];
212
213                         if (zbr->znode)
214                                 zbr->znode->parent = zn;
215                 }
216         }
217
218         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
219         return zn;
220 }
221
222 /**
223  * add_idx_dirt - add dirt due to a dirty znode.
224  * @c: UBIFS file-system description object
225  * @lnum: LEB number of index node
226  * @dirt: size of index node
227  *
228  * This function updates lprops dirty space and the new size of the index.
229  */
230 static int add_idx_dirt(struct ubifs_info *c, int lnum, int dirt)
231 {
232         c->calc_idx_sz -= ALIGN(dirt, 8);
233         return ubifs_add_dirt(c, lnum, dirt);
234 }
235
236 /**
237  * dirty_cow_znode - ensure a znode is not being committed.
238  * @c: UBIFS file-system description object
239  * @zbr: branch of znode to check
240  *
241  * Returns dirtied znode on success or negative error code on failure.
242  */
243 static struct ubifs_znode *dirty_cow_znode(struct ubifs_info *c,
244                                            struct ubifs_zbranch *zbr)
245 {
246         struct ubifs_znode *znode = zbr->znode;
247         struct ubifs_znode *zn;
248         int err;
249
250         if (!ubifs_zn_cow(znode)) {
251                 /* znode is not being committed */
252                 if (!test_and_set_bit(DIRTY_ZNODE, &znode->flags)) {
253                         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
254                         atomic_long_dec(&c->clean_zn_cnt);
255                         atomic_long_dec(&ubifs_clean_zn_cnt);
256                         err = add_idx_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
257                         if (unlikely(err))
258                                 return ERR_PTR(err);
259                 }
260                 return znode;
261         }
262
263         zn = copy_znode(c, znode);
264         if (IS_ERR(zn))
265                 return zn;
266
267         if (zbr->len) {
268                 err = insert_old_idx(c, zbr->lnum, zbr->offs);
269                 if (unlikely(err))
270                         /*
271                          * Obsolete znodes will be freed by tnc_destroy_cnext()
272                          * or free_obsolete_znodes(), copied up znodes should
273                          * be added back to tnc and freed by
274                          * ubifs_destroy_tnc_subtree().
275                          */
276                         goto out;
277                 err = add_idx_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
278         } else
279                 err = 0;
280
281 out:
282         zbr->znode = zn;
283         zbr->lnum = 0;
284         zbr->offs = 0;
285         zbr->len = 0;
286
287         if (unlikely(err))
288                 return ERR_PTR(err);
289         return zn;
290 }
291
292 /**
293  * lnc_add - add a leaf node to the leaf node cache.
294  * @c: UBIFS file-system description object
295  * @zbr: zbranch of leaf node
296  * @node: leaf node
297  *
298  * Leaf nodes are non-index nodes directory entry nodes or data nodes. The
299  * purpose of the leaf node cache is to save re-reading the same leaf node over
300  * and over again. Most things are cached by VFS, however the file system must
301  * cache directory entries for readdir and for resolving hash collisions. The
302  * present implementation of the leaf node cache is extremely simple, and
303  * allows for error returns that are not used but that may be needed if a more
304  * complex implementation is created.
305  *
306  * Note, this function does not add the @node object to LNC directly, but
307  * allocates a copy of the object and adds the copy to LNC. The reason for this
308  * is that @node has been allocated outside of the TNC subsystem and will be
309  * used with @c->tnc_mutex unlock upon return from the TNC subsystem. But LNC
310  * may be changed at any time, e.g. freed by the shrinker.
311  */
312 static int lnc_add(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
313                    const void *node)
314 {
315         int err;
316         void *lnc_node;
317         const struct ubifs_dent_node *dent = node;
318
319         ubifs_assert(c, !zbr->leaf);
320         ubifs_assert(c, zbr->len != 0);
321         ubifs_assert(c, is_hash_key(c, &zbr->key));
322
323         err = ubifs_validate_entry(c, dent);
324         if (err) {
325                 dump_stack();
326                 ubifs_dump_node(c, dent, zbr->len);
327                 return err;
328         }
329
330         lnc_node = kmemdup(node, zbr->len, GFP_NOFS);
331         if (!lnc_node)
332                 /* We don't have to have the cache, so no error */
333                 return 0;
334
335         zbr->leaf = lnc_node;
336         return 0;
337 }
338
339  /**
340  * lnc_add_directly - add a leaf node to the leaf-node-cache.
341  * @c: UBIFS file-system description object
342  * @zbr: zbranch of leaf node
343  * @node: leaf node
344  *
345  * This function is similar to 'lnc_add()', but it does not create a copy of
346  * @node but inserts @node to TNC directly.
347  */
348 static int lnc_add_directly(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
349                             void *node)
350 {
351         int err;
352
353         ubifs_assert(c, !zbr->leaf);
354         ubifs_assert(c, zbr->len != 0);
355
356         err = ubifs_validate_entry(c, node);
357         if (err) {
358                 dump_stack();
359                 ubifs_dump_node(c, node, zbr->len);
360                 return err;
361         }
362
363         zbr->leaf = node;
364         return 0;
365 }
366
367 /**
368  * lnc_free - remove a leaf node from the leaf node cache.
369  * @zbr: zbranch of leaf node
370  */
371 static void lnc_free(struct ubifs_zbranch *zbr)
372 {
373         if (!zbr->leaf)
374                 return;
375         kfree(zbr->leaf);
376         zbr->leaf = NULL;
377 }
378
379 /**
380  * tnc_read_hashed_node - read a "hashed" leaf node.
381  * @c: UBIFS file-system description object
382  * @zbr: key and position of the node
383  * @node: node is returned here
384  *
385  * This function reads a "hashed" node defined by @zbr from the leaf node cache
386  * (in it is there) or from the hash media, in which case the node is also
387  * added to LNC. Returns zero in case of success or a negative error
388  * code in case of failure.
389  */
390 static int tnc_read_hashed_node(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
391                                 void *node)
392 {
393         int err;
394
395         ubifs_assert(c, is_hash_key(c, &zbr->key));
396
397         if (zbr->leaf) {
398                 /* Read from the leaf node cache */
399                 ubifs_assert(c, zbr->len != 0);
400                 memcpy(node, zbr->leaf, zbr->len);
401                 return 0;
402         }
403
404         if (c->replaying) {
405                 err = fallible_read_node(c, &zbr->key, zbr, node);
406                 /*
407                  * When the node was not found, return -ENOENT, 0 otherwise.
408                  * Negative return codes stay as-is.
409                  */
410                 if (err == 0)
411                         err = -ENOENT;
412                 else if (err == 1)
413                         err = 0;
414         } else {
415                 err = ubifs_tnc_read_node(c, zbr, node);
416         }
417         if (err)
418                 return err;
419
420         /* Add the node to the leaf node cache */
421         err = lnc_add(c, zbr, node);
422         return err;
423 }
424
425 /**
426  * try_read_node - read a node if it is a node.
427  * @c: UBIFS file-system description object
428  * @buf: buffer to read to
429  * @type: node type
430  * @zbr: the zbranch describing the node to read
431  *
432  * This function tries to read a node of known type and length, checks it and
433  * stores it in @buf. This function returns %1 if a node is present and %0 if
434  * a node is not present. A negative error code is returned for I/O errors.
435  * This function performs that same function as ubifs_read_node except that
436  * it does not require that there is actually a node present and instead
437  * the return code indicates if a node was read.
438  *
439  * Note, this function does not check CRC of data nodes if @c->no_chk_data_crc
440  * is true (it is controlled by corresponding mount option). However, if
441  * @c->mounting or @c->remounting_rw is true (we are mounting or re-mounting to
442  * R/W mode), @c->no_chk_data_crc is ignored and CRC is checked. This is
443  * because during mounting or re-mounting from R/O mode to R/W mode we may read
444  * journal nodes (when replying the journal or doing the recovery) and the
445  * journal nodes may potentially be corrupted, so checking is required.
446  */
447 static int try_read_node(const struct ubifs_info *c, void *buf, int type,
448                          struct ubifs_zbranch *zbr)
449 {
450         int len = zbr->len;
451         int lnum = zbr->lnum;
452         int offs = zbr->offs;
453         int err, node_len;
454         struct ubifs_ch *ch = buf;
455         uint32_t crc, node_crc;
456
457         dbg_io("LEB %d:%d, %s, length %d", lnum, offs, dbg_ntype(type), len);
458
459         err = ubifs_leb_read(c, lnum, buf, offs, len, 1);
460         if (err) {
461                 ubifs_err(c, "cannot read node type %d from LEB %d:%d, error %d",
462                           type, lnum, offs, err);
463                 return err;
464         }
465
466         if (le32_to_cpu(ch->magic) != UBIFS_NODE_MAGIC)
467                 return 0;
468
469         if (ch->node_type != type)
470                 return 0;
471
472         node_len = le32_to_cpu(ch->len);
473         if (node_len != len)
474                 return 0;
475
476         if (type != UBIFS_DATA_NODE || !c->no_chk_data_crc || c->mounting ||
477             c->remounting_rw) {
478                 crc = crc32(UBIFS_CRC32_INIT, buf + 8, node_len - 8);
479                 node_crc = le32_to_cpu(ch->crc);
480                 if (crc != node_crc)
481                         return 0;
482         }
483
484         err = ubifs_node_check_hash(c, buf, zbr->hash);
485         if (err) {
486                 ubifs_bad_hash(c, buf, zbr->hash, lnum, offs);
487                 return 0;
488         }
489
490         return 1;
491 }
492
493 /**
494  * fallible_read_node - try to read a leaf node.
495  * @c: UBIFS file-system description object
496  * @key:  key of node to read
497  * @zbr:  position of node
498  * @node: node returned
499  *
500  * This function tries to read a node and returns %1 if the node is read, %0
501  * if the node is not present, and a negative error code in the case of error.
502  */
503 static int fallible_read_node(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
504                               struct ubifs_zbranch *zbr, void *node)
505 {
506         int ret;
507
508         dbg_tnck(key, "LEB %d:%d, key ", zbr->lnum, zbr->offs);
509
510         ret = try_read_node(c, node, key_type(c, key), zbr);
511         if (ret == 1) {
512                 union ubifs_key node_key;
513                 struct ubifs_dent_node *dent = node;
514
515                 /* All nodes have key in the same place */
516                 key_read(c, &dent->key, &node_key);
517                 if (keys_cmp(c, key, &node_key) != 0)
518                         ret = 0;
519         }
520         if (ret == 0 && c->replaying)
521                 dbg_mntk(key, "dangling branch LEB %d:%d len %d, key ",
522                         zbr->lnum, zbr->offs, zbr->len);
523         return ret;
524 }
525
526 /**
527  * matches_name - determine if a direntry or xattr entry matches a given name.
528  * @c: UBIFS file-system description object
529  * @zbr: zbranch of dent
530  * @nm: name to match
531  *
532  * This function checks if xentry/direntry referred by zbranch @zbr matches name
533  * @nm. Returns %NAME_MATCHES if it does, %NAME_LESS if the name referred by
534  * @zbr is less than @nm, and %NAME_GREATER if it is greater than @nm. In case
535  * of failure, a negative error code is returned.
536  */
537 static int matches_name(struct ubifs_info *c, struct ubifs_zbranch *zbr,
538                         const struct fscrypt_name *nm)
539 {
540         struct ubifs_dent_node *dent;
541         int nlen, err;
542
543         /* If possible, match against the dent in the leaf node cache */
544         if (!zbr->leaf) {
545                 dent = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
546                 if (!dent)
547                         return -ENOMEM;
548
549                 err = ubifs_tnc_read_node(c, zbr, dent);
550                 if (err)
551                         goto out_free;
552
553                 /* Add the node to the leaf node cache */
554                 err = lnc_add_directly(c, zbr, dent);
555                 if (err)
556                         goto out_free;
557         } else
558                 dent = zbr->leaf;
559
560         nlen = le16_to_cpu(dent->nlen);
561         err = memcmp(dent->name, fname_name(nm), min_t(int, nlen, fname_len(nm)));
562         if (err == 0) {
563                 if (nlen == fname_len(nm))
564                         return NAME_MATCHES;
565                 else if (nlen < fname_len(nm))
566                         return NAME_LESS;
567                 else
568                         return NAME_GREATER;
569         } else if (err < 0)
570                 return NAME_LESS;
571         else
572                 return NAME_GREATER;
573
574 out_free:
575         kfree(dent);
576         return err;
577 }
578
579 /**
580  * get_znode - get a TNC znode that may not be loaded yet.
581  * @c: UBIFS file-system description object
582  * @znode: parent znode
583  * @n: znode branch slot number
584  *
585  * This function returns the znode or a negative error code.
586  */
587 static struct ubifs_znode *get_znode(struct ubifs_info *c,
588                                      struct ubifs_znode *znode, int n)
589 {
590         struct ubifs_zbranch *zbr;
591
592         zbr = &znode->zbranch[n];
593         if (zbr->znode)
594                 znode = zbr->znode;
595         else
596                 znode = ubifs_load_znode(c, zbr, znode, n);
597         return znode;
598 }
599
600 /**
601  * tnc_next - find next TNC entry.
602  * @c: UBIFS file-system description object
603  * @zn: znode is passed and returned here
604  * @n: znode branch slot number is passed and returned here
605  *
606  * This function returns %0 if the next TNC entry is found, %-ENOENT if there is
607  * no next entry, or a negative error code otherwise.
608  */
609 static int tnc_next(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode **zn, int *n)
610 {
611         struct ubifs_znode *znode = *zn;
612         int nn = *n;
613
614         nn += 1;
615         if (nn < znode->child_cnt) {
616                 *n = nn;
617                 return 0;
618         }
619         while (1) {
620                 struct ubifs_znode *zp;
621
622                 zp = znode->parent;
623                 if (!zp)
624                         return -ENOENT;
625                 nn = znode->iip + 1;
626                 znode = zp;
627                 if (nn < znode->child_cnt) {
628                         znode = get_znode(c, znode, nn);
629                         if (IS_ERR(znode))
630                                 return PTR_ERR(znode);
631                         while (znode->level != 0) {
632                                 znode = get_znode(c, znode, 0);
633                                 if (IS_ERR(znode))
634                                         return PTR_ERR(znode);
635                         }
636                         nn = 0;
637                         break;
638                 }
639         }
640         *zn = znode;
641         *n = nn;
642         return 0;
643 }
644
645 /**
646  * tnc_prev - find previous TNC entry.
647  * @c: UBIFS file-system description object
648  * @zn: znode is returned here
649  * @n: znode branch slot number is passed and returned here
650  *
651  * This function returns %0 if the previous TNC entry is found, %-ENOENT if
652  * there is no next entry, or a negative error code otherwise.
653  */
654 static int tnc_prev(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode **zn, int *n)
655 {
656         struct ubifs_znode *znode = *zn;
657         int nn = *n;
658
659         if (nn > 0) {
660                 *n = nn - 1;
661                 return 0;
662         }
663         while (1) {
664                 struct ubifs_znode *zp;
665
666                 zp = znode->parent;
667                 if (!zp)
668                         return -ENOENT;
669                 nn = znode->iip - 1;
670                 znode = zp;
671                 if (nn >= 0) {
672                         znode = get_znode(c, znode, nn);
673                         if (IS_ERR(znode))
674                                 return PTR_ERR(znode);
675                         while (znode->level != 0) {
676                                 nn = znode->child_cnt - 1;
677                                 znode = get_znode(c, znode, nn);
678                                 if (IS_ERR(znode))
679                                         return PTR_ERR(znode);
680                         }
681                         nn = znode->child_cnt - 1;
682                         break;
683                 }
684         }
685         *zn = znode;
686         *n = nn;
687         return 0;
688 }
689
690 /**
691  * resolve_collision - resolve a collision.
692  * @c: UBIFS file-system description object
693  * @key: key of a directory or extended attribute entry
694  * @zn: znode is returned here
695  * @n: zbranch number is passed and returned here
696  * @nm: name of the entry
697  *
698  * This function is called for "hashed" keys to make sure that the found key
699  * really corresponds to the looked up node (directory or extended attribute
700  * entry). It returns %1 and sets @zn and @n if the collision is resolved.
701  * %0 is returned if @nm is not found and @zn and @n are set to the previous
702  * entry, i.e. to the entry after which @nm could follow if it were in TNC.
703  * This means that @n may be set to %-1 if the leftmost key in @zn is the
704  * previous one. A negative error code is returned on failures.
705  */
706 static int resolve_collision(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
707                              struct ubifs_znode **zn, int *n,
708                              const struct fscrypt_name *nm)
709 {
710         int err;
711
712         err = matches_name(c, &(*zn)->zbranch[*n], nm);
713         if (unlikely(err < 0))
714                 return err;
715         if (err == NAME_MATCHES)
716                 return 1;
717
718         if (err == NAME_GREATER) {
719                 /* Look left */
720                 while (1) {
721                         err = tnc_prev(c, zn, n);
722                         if (err == -ENOENT) {
723                                 ubifs_assert(c, *n == 0);
724                                 *n = -1;
725                                 return 0;
726                         }
727                         if (err < 0)
728                                 return err;
729                         if (keys_cmp(c, &(*zn)->zbranch[*n].key, key)) {
730                                 /*
731                                  * We have found the branch after which we would
732                                  * like to insert, but inserting in this znode
733                                  * may still be wrong. Consider the following 3
734                                  * znodes, in the case where we are resolving a
735                                  * collision with Key2.
736                                  *
737                                  *                  znode zp
738                                  *            ----------------------
739                                  * level 1     |  Key0  |  Key1  |
740                                  *            -----------------------
741                                  *                 |            |
742                                  *       znode za  |            |  znode zb
743                                  *          ------------      ------------
744                                  * level 0  |  Key0  |        |  Key2  |
745                                  *          ------------      ------------
746                                  *
747                                  * The lookup finds Key2 in znode zb. Lets say
748                                  * there is no match and the name is greater so
749                                  * we look left. When we find Key0, we end up
750                                  * here. If we return now, we will insert into
751                                  * znode za at slot n = 1.  But that is invalid
752                                  * according to the parent's keys.  Key2 must
753                                  * be inserted into znode zb.
754                                  *
755                                  * Note, this problem is not relevant for the
756                                  * case when we go right, because
757                                  * 'tnc_insert()' would correct the parent key.
758                                  */
759                                 if (*n == (*zn)->child_cnt - 1) {
760                                         err = tnc_next(c, zn, n);
761                                         if (err) {
762                                                 /* Should be impossible */
763                                                 ubifs_assert(c, 0);
764                                                 if (err == -ENOENT)
765                                                         err = -EINVAL;
766                                                 return err;
767                                         }
768                                         ubifs_assert(c, *n == 0);
769                                         *n = -1;
770                                 }
771                                 return 0;
772                         }
773                         err = matches_name(c, &(*zn)->zbranch[*n], nm);
774                         if (err < 0)
775                                 return err;
776                         if (err == NAME_LESS)
777                                 return 0;
778                         if (err == NAME_MATCHES)
779                                 return 1;
780                         ubifs_assert(c, err == NAME_GREATER);
781                 }
782         } else {
783                 int nn = *n;
784                 struct ubifs_znode *znode = *zn;
785
786                 /* Look right */
787                 while (1) {
788                         err = tnc_next(c, &znode, &nn);
789                         if (err == -ENOENT)
790                                 return 0;
791                         if (err < 0)
792                                 return err;
793                         if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
794                                 return 0;
795                         err = matches_name(c, &znode->zbranch[nn], nm);
796                         if (err < 0)
797                                 return err;
798                         if (err == NAME_GREATER)
799                                 return 0;
800                         *zn = znode;
801                         *n = nn;
802                         if (err == NAME_MATCHES)
803                                 return 1;
804                         ubifs_assert(c, err == NAME_LESS);
805                 }
806         }
807 }
808
809 /**
810  * fallible_matches_name - determine if a dent matches a given name.
811  * @c: UBIFS file-system description object
812  * @zbr: zbranch of dent
813  * @nm: name to match
814  *
815  * This is a "fallible" version of 'matches_name()' function which does not
816  * panic if the direntry/xentry referred by @zbr does not exist on the media.
817  *
818  * This function checks if xentry/direntry referred by zbranch @zbr matches name
819  * @nm. Returns %NAME_MATCHES it does, %NAME_LESS if the name referred by @zbr
820  * is less than @nm, %NAME_GREATER if it is greater than @nm, and @NOT_ON_MEDIA
821  * if xentry/direntry referred by @zbr does not exist on the media. A negative
822  * error code is returned in case of failure.
823  */
824 static int fallible_matches_name(struct ubifs_info *c,
825                                  struct ubifs_zbranch *zbr,
826                                  const struct fscrypt_name *nm)
827 {
828         struct ubifs_dent_node *dent;
829         int nlen, err;
830
831         /* If possible, match against the dent in the leaf node cache */
832         if (!zbr->leaf) {
833                 dent = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
834                 if (!dent)
835                         return -ENOMEM;
836
837                 err = fallible_read_node(c, &zbr->key, zbr, dent);
838                 if (err < 0)
839                         goto out_free;
840                 if (err == 0) {
841                         /* The node was not present */
842                         err = NOT_ON_MEDIA;
843                         goto out_free;
844                 }
845                 ubifs_assert(c, err == 1);
846
847                 err = lnc_add_directly(c, zbr, dent);
848                 if (err)
849                         goto out_free;
850         } else
851                 dent = zbr->leaf;
852
853         nlen = le16_to_cpu(dent->nlen);
854         err = memcmp(dent->name, fname_name(nm), min_t(int, nlen, fname_len(nm)));
855         if (err == 0) {
856                 if (nlen == fname_len(nm))
857                         return NAME_MATCHES;
858                 else if (nlen < fname_len(nm))
859                         return NAME_LESS;
860                 else
861                         return NAME_GREATER;
862         } else if (err < 0)
863                 return NAME_LESS;
864         else
865                 return NAME_GREATER;
866
867 out_free:
868         kfree(dent);
869         return err;
870 }
871
872 /**
873  * fallible_resolve_collision - resolve a collision even if nodes are missing.
874  * @c: UBIFS file-system description object
875  * @key: key
876  * @zn: znode is returned here
877  * @n: branch number is passed and returned here
878  * @nm: name of directory entry
879  * @adding: indicates caller is adding a key to the TNC
880  *
881  * This is a "fallible" version of the 'resolve_collision()' function which
882  * does not panic if one of the nodes referred to by TNC does not exist on the
883  * media. This may happen when replaying the journal if a deleted node was
884  * Garbage-collected and the commit was not done. A branch that refers to a node
885  * that is not present is called a dangling branch. The following are the return
886  * codes for this function:
887  *  o if @nm was found, %1 is returned and @zn and @n are set to the found
888  *    branch;
889  *  o if we are @adding and @nm was not found, %0 is returned;
890  *  o if we are not @adding and @nm was not found, but a dangling branch was
891  *    found, then %1 is returned and @zn and @n are set to the dangling branch;
892  *  o a negative error code is returned in case of failure.
893  */
894 static int fallible_resolve_collision(struct ubifs_info *c,
895                                       const union ubifs_key *key,
896                                       struct ubifs_znode **zn, int *n,
897                                       const struct fscrypt_name *nm,
898                                       int adding)
899 {
900         struct ubifs_znode *o_znode = NULL, *znode = *zn;
901         int o_n, err, cmp, unsure = 0, nn = *n;
902
903         cmp = fallible_matches_name(c, &znode->zbranch[nn], nm);
904         if (unlikely(cmp < 0))
905                 return cmp;
906         if (cmp == NAME_MATCHES)
907                 return 1;
908         if (cmp == NOT_ON_MEDIA) {
909                 o_znode = znode;
910                 o_n = nn;
911                 /*
912                  * We are unlucky and hit a dangling branch straight away.
913                  * Now we do not really know where to go to find the needed
914                  * branch - to the left or to the right. Well, let's try left.
915                  */
916                 unsure = 1;
917         } else if (!adding)
918                 unsure = 1; /* Remove a dangling branch wherever it is */
919
920         if (cmp == NAME_GREATER || unsure) {
921                 /* Look left */
922                 while (1) {
923                         err = tnc_prev(c, zn, n);
924                         if (err == -ENOENT) {
925                                 ubifs_assert(c, *n == 0);
926                                 *n = -1;
927                                 break;
928                         }
929                         if (err < 0)
930                                 return err;
931                         if (keys_cmp(c, &(*zn)->zbranch[*n].key, key)) {
932                                 /* See comments in 'resolve_collision()' */
933                                 if (*n == (*zn)->child_cnt - 1) {
934                                         err = tnc_next(c, zn, n);
935                                         if (err) {
936                                                 /* Should be impossible */
937                                                 ubifs_assert(c, 0);
938                                                 if (err == -ENOENT)
939                                                         err = -EINVAL;
940                                                 return err;
941                                         }
942                                         ubifs_assert(c, *n == 0);
943                                         *n = -1;
944                                 }
945                                 break;
946                         }
947                         err = fallible_matches_name(c, &(*zn)->zbranch[*n], nm);
948                         if (err < 0)
949                                 return err;
950                         if (err == NAME_MATCHES)
951                                 return 1;
952                         if (err == NOT_ON_MEDIA) {
953                                 o_znode = *zn;
954                                 o_n = *n;
955                                 continue;
956                         }
957                         if (!adding)
958                                 continue;
959                         if (err == NAME_LESS)
960                                 break;
961                         else
962                                 unsure = 0;
963                 }
964         }
965
966         if (cmp == NAME_LESS || unsure) {
967                 /* Look right */
968                 *zn = znode;
969                 *n = nn;
970                 while (1) {
971                         err = tnc_next(c, &znode, &nn);
972                         if (err == -ENOENT)
973                                 break;
974                         if (err < 0)
975                                 return err;
976                         if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
977                                 break;
978                         err = fallible_matches_name(c, &znode->zbranch[nn], nm);
979                         if (err < 0)
980                                 return err;
981                         if (err == NAME_GREATER)
982                                 break;
983                         *zn = znode;
984                         *n = nn;
985                         if (err == NAME_MATCHES)
986                                 return 1;
987                         if (err == NOT_ON_MEDIA) {
988                                 o_znode = znode;
989                                 o_n = nn;
990                         }
991                 }
992         }
993
994         /* Never match a dangling branch when adding */
995         if (adding || !o_znode)
996                 return 0;
997
998         dbg_mntk(key, "dangling match LEB %d:%d len %d key ",
999                 o_znode->zbranch[o_n].lnum, o_znode->zbranch[o_n].offs,
1000                 o_znode->zbranch[o_n].len);
1001         *zn = o_znode;
1002         *n = o_n;
1003         return 1;
1004 }
1005
1006 /**
1007  * matches_position - determine if a zbranch matches a given position.
1008  * @zbr: zbranch of dent
1009  * @lnum: LEB number of dent to match
1010  * @offs: offset of dent to match
1011  *
1012  * This function returns %1 if @lnum:@offs matches, and %0 otherwise.
1013  */
1014 static int matches_position(struct ubifs_zbranch *zbr, int lnum, int offs)
1015 {
1016         if (zbr->lnum == lnum && zbr->offs == offs)
1017                 return 1;
1018         else
1019                 return 0;
1020 }
1021
1022 /**
1023  * resolve_collision_directly - resolve a collision directly.
1024  * @c: UBIFS file-system description object
1025  * @key: key of directory entry
1026  * @zn: znode is passed and returned here
1027  * @n: zbranch number is passed and returned here
1028  * @lnum: LEB number of dent node to match
1029  * @offs: offset of dent node to match
1030  *
1031  * This function is used for "hashed" keys to make sure the found directory or
1032  * extended attribute entry node is what was looked for. It is used when the
1033  * flash address of the right node is known (@lnum:@offs) which makes it much
1034  * easier to resolve collisions (no need to read entries and match full
1035  * names). This function returns %1 and sets @zn and @n if the collision is
1036  * resolved, %0 if @lnum:@offs is not found and @zn and @n are set to the
1037  * previous directory entry. Otherwise a negative error code is returned.
1038  */
1039 static int resolve_collision_directly(struct ubifs_info *c,
1040                                       const union ubifs_key *key,
1041                                       struct ubifs_znode **zn, int *n,
1042                                       int lnum, int offs)
1043 {
1044         struct ubifs_znode *znode;
1045         int nn, err;
1046
1047         znode = *zn;
1048         nn = *n;
1049         if (matches_position(&znode->zbranch[nn], lnum, offs))
1050                 return 1;
1051
1052         /* Look left */
1053         while (1) {
1054                 err = tnc_prev(c, &znode, &nn);
1055                 if (err == -ENOENT)
1056                         break;
1057                 if (err < 0)
1058                         return err;
1059                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
1060                         break;
1061                 if (matches_position(&znode->zbranch[nn], lnum, offs)) {
1062                         *zn = znode;
1063                         *n = nn;
1064                         return 1;
1065                 }
1066         }
1067
1068         /* Look right */
1069         znode = *zn;
1070         nn = *n;
1071         while (1) {
1072                 err = tnc_next(c, &znode, &nn);
1073                 if (err == -ENOENT)
1074                         return 0;
1075                 if (err < 0)
1076                         return err;
1077                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[nn].key, key))
1078                         return 0;
1079                 *zn = znode;
1080                 *n = nn;
1081                 if (matches_position(&znode->zbranch[nn], lnum, offs))
1082                         return 1;
1083         }
1084 }
1085
1086 /**
1087  * dirty_cow_bottom_up - dirty a znode and its ancestors.
1088  * @c: UBIFS file-system description object
1089  * @znode: znode to dirty
1090  *
1091  * If we do not have a unique key that resides in a znode, then we cannot
1092  * dirty that znode from the top down (i.e. by using lookup_level0_dirty)
1093  * This function records the path back to the last dirty ancestor, and then
1094  * dirties the znodes on that path.
1095  */
1096 static struct ubifs_znode *dirty_cow_bottom_up(struct ubifs_info *c,
1097                                                struct ubifs_znode *znode)
1098 {
1099         struct ubifs_znode *zp;
1100         int *path = c->bottom_up_buf, p = 0;
1101
1102         ubifs_assert(c, c->zroot.znode);
1103         ubifs_assert(c, znode);
1104         if (c->zroot.znode->level > BOTTOM_UP_HEIGHT) {
1105                 kfree(c->bottom_up_buf);
1106                 c->bottom_up_buf = kmalloc_array(c->zroot.znode->level,
1107                                                  sizeof(int),
1108                                                  GFP_NOFS);
1109                 if (!c->bottom_up_buf)
1110                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1111                 path = c->bottom_up_buf;
1112         }
1113         if (c->zroot.znode->level) {
1114                 /* Go up until parent is dirty */
1115                 while (1) {
1116                         int n;
1117
1118                         zp = znode->parent;
1119                         if (!zp)
1120                                 break;
1121                         n = znode->iip;
1122                         ubifs_assert(c, p < c->zroot.znode->level);
1123                         path[p++] = n;
1124                         if (!zp->cnext && ubifs_zn_dirty(znode))
1125                                 break;
1126                         znode = zp;
1127                 }
1128         }
1129
1130         /* Come back down, dirtying as we go */
1131         while (1) {
1132                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1133
1134                 zp = znode->parent;
1135                 if (zp) {
1136                         ubifs_assert(c, path[p - 1] >= 0);
1137                         ubifs_assert(c, path[p - 1] < zp->child_cnt);
1138                         zbr = &zp->zbranch[path[--p]];
1139                         znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
1140                 } else {
1141                         ubifs_assert(c, znode == c->zroot.znode);
1142                         znode = dirty_cow_znode(c, &c->zroot);
1143                 }
1144                 if (IS_ERR(znode) || !p)
1145                         break;
1146                 ubifs_assert(c, path[p - 1] >= 0);
1147                 ubifs_assert(c, path[p - 1] < znode->child_cnt);
1148                 znode = znode->zbranch[path[p - 1]].znode;
1149         }
1150
1151         return znode;
1152 }
1153
1154 /**
1155  * ubifs_lookup_level0 - search for zero-level znode.
1156  * @c: UBIFS file-system description object
1157  * @key:  key to lookup
1158  * @zn: znode is returned here
1159  * @n: znode branch slot number is returned here
1160  *
1161  * This function looks up the TNC tree and search for zero-level znode which
1162  * refers key @key. The found zero-level znode is returned in @zn. There are 3
1163  * cases:
1164  *   o exact match, i.e. the found zero-level znode contains key @key, then %1
1165  *     is returned and slot number of the matched branch is stored in @n;
1166  *   o not exact match, which means that zero-level znode does not contain
1167  *     @key, then %0 is returned and slot number of the closest branch or %-1
1168  *     is stored in @n; In this case calling tnc_next() is mandatory.
1169  *   o @key is so small that it is even less than the lowest key of the
1170  *     leftmost zero-level node, then %0 is returned and %0 is stored in @n.
1171  *
1172  * Note, when the TNC tree is traversed, some znodes may be absent, then this
1173  * function reads corresponding indexing nodes and inserts them to TNC. In
1174  * case of failure, a negative error code is returned.
1175  */
1176 int ubifs_lookup_level0(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1177                         struct ubifs_znode **zn, int *n)
1178 {
1179         int err, exact;
1180         struct ubifs_znode *znode;
1181         time64_t time = ktime_get_seconds();
1182
1183         dbg_tnck(key, "search key ");
1184         ubifs_assert(c, key_type(c, key) < UBIFS_INVALID_KEY);
1185
1186         znode = c->zroot.znode;
1187         if (unlikely(!znode)) {
1188                 znode = ubifs_load_znode(c, &c->zroot, NULL, 0);
1189                 if (IS_ERR(znode))
1190                         return PTR_ERR(znode);
1191         }
1192
1193         znode->time = time;
1194
1195         while (1) {
1196                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1197
1198                 exact = ubifs_search_zbranch(c, znode, key, n);
1199
1200                 if (znode->level == 0)
1201                         break;
1202
1203                 if (*n < 0)
1204                         *n = 0;
1205                 zbr = &znode->zbranch[*n];
1206
1207                 if (zbr->znode) {
1208                         znode->time = time;
1209                         znode = zbr->znode;
1210                         continue;
1211                 }
1212
1213                 /* znode is not in TNC cache, load it from the media */
1214                 znode = ubifs_load_znode(c, zbr, znode, *n);
1215                 if (IS_ERR(znode))
1216                         return PTR_ERR(znode);
1217         }
1218
1219         *zn = znode;
1220         if (exact || !is_hash_key(c, key) || *n != -1) {
1221                 dbg_tnc("found %d, lvl %d, n %d", exact, znode->level, *n);
1222                 return exact;
1223         }
1224
1225         /*
1226          * Here is a tricky place. We have not found the key and this is a
1227          * "hashed" key, which may collide. The rest of the code deals with
1228          * situations like this:
1229          *
1230          *                  | 3 | 5 |
1231          *                  /       \
1232          *          | 3 | 5 |      | 6 | 7 | (x)
1233          *
1234          * Or more a complex example:
1235          *
1236          *                | 1 | 5 |
1237          *                /       \
1238          *       | 1 | 3 |         | 5 | 8 |
1239          *              \           /
1240          *          | 5 | 5 |   | 6 | 7 | (x)
1241          *
1242          * In the examples, if we are looking for key "5", we may reach nodes
1243          * marked with "(x)". In this case what we have do is to look at the
1244          * left and see if there is "5" key there. If there is, we have to
1245          * return it.
1246          *
1247          * Note, this whole situation is possible because we allow to have
1248          * elements which are equivalent to the next key in the parent in the
1249          * children of current znode. For example, this happens if we split a
1250          * znode like this: | 3 | 5 | 5 | 6 | 7 |, which results in something
1251          * like this:
1252          *                      | 3 | 5 |
1253          *                       /     \
1254          *                | 3 | 5 |   | 5 | 6 | 7 |
1255          *                              ^
1256          * And this becomes what is at the first "picture" after key "5" marked
1257          * with "^" is removed. What could be done is we could prohibit
1258          * splitting in the middle of the colliding sequence. Also, when
1259          * removing the leftmost key, we would have to correct the key of the
1260          * parent node, which would introduce additional complications. Namely,
1261          * if we changed the leftmost key of the parent znode, the garbage
1262          * collector would be unable to find it (GC is doing this when GC'ing
1263          * indexing LEBs). Although we already have an additional RB-tree where
1264          * we save such changed znodes (see 'ins_clr_old_idx_znode()') until
1265          * after the commit. But anyway, this does not look easy to implement
1266          * so we did not try this.
1267          */
1268         err = tnc_prev(c, &znode, n);
1269         if (err == -ENOENT) {
1270                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1271                 *n = -1;
1272                 return 0;
1273         }
1274         if (unlikely(err < 0))
1275                 return err;
1276         if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[*n].key)) {
1277                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1278                 *n = -1;
1279                 return 0;
1280         }
1281
1282         dbg_tnc("found 1, lvl %d, n %d", znode->level, *n);
1283         *zn = znode;
1284         return 1;
1285 }
1286
1287 /**
1288  * lookup_level0_dirty - search for zero-level znode dirtying.
1289  * @c: UBIFS file-system description object
1290  * @key:  key to lookup
1291  * @zn: znode is returned here
1292  * @n: znode branch slot number is returned here
1293  *
1294  * This function looks up the TNC tree and search for zero-level znode which
1295  * refers key @key. The found zero-level znode is returned in @zn. There are 3
1296  * cases:
1297  *   o exact match, i.e. the found zero-level znode contains key @key, then %1
1298  *     is returned and slot number of the matched branch is stored in @n;
1299  *   o not exact match, which means that zero-level znode does not contain @key
1300  *     then %0 is returned and slot number of the closed branch is stored in
1301  *     @n;
1302  *   o @key is so small that it is even less than the lowest key of the
1303  *     leftmost zero-level node, then %0 is returned and %-1 is stored in @n.
1304  *
1305  * Additionally all znodes in the path from the root to the located zero-level
1306  * znode are marked as dirty.
1307  *
1308  * Note, when the TNC tree is traversed, some znodes may be absent, then this
1309  * function reads corresponding indexing nodes and inserts them to TNC. In
1310  * case of failure, a negative error code is returned.
1311  */
1312 static int lookup_level0_dirty(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1313                                struct ubifs_znode **zn, int *n)
1314 {
1315         int err, exact;
1316         struct ubifs_znode *znode;
1317         time64_t time = ktime_get_seconds();
1318
1319         dbg_tnck(key, "search and dirty key ");
1320
1321         znode = c->zroot.znode;
1322         if (unlikely(!znode)) {
1323                 znode = ubifs_load_znode(c, &c->zroot, NULL, 0);
1324                 if (IS_ERR(znode))
1325                         return PTR_ERR(znode);
1326         }
1327
1328         znode = dirty_cow_znode(c, &c->zroot);
1329         if (IS_ERR(znode))
1330                 return PTR_ERR(znode);
1331
1332         znode->time = time;
1333
1334         while (1) {
1335                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1336
1337                 exact = ubifs_search_zbranch(c, znode, key, n);
1338
1339                 if (znode->level == 0)
1340                         break;
1341
1342                 if (*n < 0)
1343                         *n = 0;
1344                 zbr = &znode->zbranch[*n];
1345
1346                 if (zbr->znode) {
1347                         znode->time = time;
1348                         znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
1349                         if (IS_ERR(znode))
1350                                 return PTR_ERR(znode);
1351                         continue;
1352                 }
1353
1354                 /* znode is not in TNC cache, load it from the media */
1355                 znode = ubifs_load_znode(c, zbr, znode, *n);
1356                 if (IS_ERR(znode))
1357                         return PTR_ERR(znode);
1358                 znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
1359                 if (IS_ERR(znode))
1360                         return PTR_ERR(znode);
1361         }
1362
1363         *zn = znode;
1364         if (exact || !is_hash_key(c, key) || *n != -1) {
1365                 dbg_tnc("found %d, lvl %d, n %d", exact, znode->level, *n);
1366                 return exact;
1367         }
1368
1369         /*
1370          * See huge comment at 'lookup_level0_dirty()' what is the rest of the
1371          * code.
1372          */
1373         err = tnc_prev(c, &znode, n);
1374         if (err == -ENOENT) {
1375                 *n = -1;
1376                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1377                 return 0;
1378         }
1379         if (unlikely(err < 0))
1380                 return err;
1381         if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[*n].key)) {
1382                 *n = -1;
1383                 dbg_tnc("found 0, lvl %d, n -1", znode->level);
1384                 return 0;
1385         }
1386
1387         if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
1388                 znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
1389                 if (IS_ERR(znode))
1390                         return PTR_ERR(znode);
1391         }
1392
1393         dbg_tnc("found 1, lvl %d, n %d", znode->level, *n);
1394         *zn = znode;
1395         return 1;
1396 }
1397
1398 /**
1399  * maybe_leb_gced - determine if a LEB may have been garbage collected.
1400  * @c: UBIFS file-system description object
1401  * @lnum: LEB number
1402  * @gc_seq1: garbage collection sequence number
1403  *
1404  * This function determines if @lnum may have been garbage collected since
1405  * sequence number @gc_seq1. If it may have been then %1 is returned, otherwise
1406  * %0 is returned.
1407  */
1408 static int maybe_leb_gced(struct ubifs_info *c, int lnum, int gc_seq1)
1409 {
1410         int gc_seq2, gced_lnum;
1411
1412         gced_lnum = c->gced_lnum;
1413         smp_rmb();
1414         gc_seq2 = c->gc_seq;
1415         /* Same seq means no GC */
1416         if (gc_seq1 == gc_seq2)
1417                 return 0;
1418         /* Different by more than 1 means we don't know */
1419         if (gc_seq1 + 1 != gc_seq2)
1420                 return 1;
1421         /*
1422          * We have seen the sequence number has increased by 1. Now we need to
1423          * be sure we read the right LEB number, so read it again.
1424          */
1425         smp_rmb();
1426         if (gced_lnum != c->gced_lnum)
1427                 return 1;
1428         /* Finally we can check lnum */
1429         if (gced_lnum == lnum)
1430                 return 1;
1431         return 0;
1432 }
1433
1434 /**
1435  * ubifs_tnc_locate - look up a file-system node and return it and its location.
1436  * @c: UBIFS file-system description object
1437  * @key: node key to lookup
1438  * @node: the node is returned here
1439  * @lnum: LEB number is returned here
1440  * @offs: offset is returned here
1441  *
1442  * This function looks up and reads node with key @key. The caller has to make
1443  * sure the @node buffer is large enough to fit the node. Returns zero in case
1444  * of success, %-ENOENT if the node was not found, and a negative error code in
1445  * case of failure. The node location can be returned in @lnum and @offs.
1446  */
1447 int ubifs_tnc_locate(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1448                      void *node, int *lnum, int *offs)
1449 {
1450         int found, n, err, safely = 0, gc_seq1;
1451         struct ubifs_znode *znode;
1452         struct ubifs_zbranch zbr, *zt;
1453
1454 again:
1455         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1456         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
1457         if (!found) {
1458                 err = -ENOENT;
1459                 goto out;
1460         } else if (found < 0) {
1461                 err = found;
1462                 goto out;
1463         }
1464         zt = &znode->zbranch[n];
1465         if (lnum) {
1466                 *lnum = zt->lnum;
1467                 *offs = zt->offs;
1468         }
1469         if (is_hash_key(c, key)) {
1470                 /*
1471                  * In this case the leaf node cache gets used, so we pass the
1472                  * address of the zbranch and keep the mutex locked
1473                  */
1474                 err = tnc_read_hashed_node(c, zt, node);
1475                 goto out;
1476         }
1477         if (safely) {
1478                 err = ubifs_tnc_read_node(c, zt, node);
1479                 goto out;
1480         }
1481         /* Drop the TNC mutex prematurely and race with garbage collection */
1482         zbr = znode->zbranch[n];
1483         gc_seq1 = c->gc_seq;
1484         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1485
1486         if (ubifs_get_wbuf(c, zbr.lnum)) {
1487                 /* We do not GC journal heads */
1488                 err = ubifs_tnc_read_node(c, &zbr, node);
1489                 return err;
1490         }
1491
1492         err = fallible_read_node(c, key, &zbr, node);
1493         if (err <= 0 || maybe_leb_gced(c, zbr.lnum, gc_seq1)) {
1494                 /*
1495                  * The node may have been GC'ed out from under us so try again
1496                  * while keeping the TNC mutex locked.
1497                  */
1498                 safely = 1;
1499                 goto again;
1500         }
1501         return 0;
1502
1503 out:
1504         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1505         return err;
1506 }
1507
1508 /**
1509  * ubifs_tnc_get_bu_keys - lookup keys for bulk-read.
1510  * @c: UBIFS file-system description object
1511  * @bu: bulk-read parameters and results
1512  *
1513  * Lookup consecutive data node keys for the same inode that reside
1514  * consecutively in the same LEB. This function returns zero in case of success
1515  * and a negative error code in case of failure.
1516  *
1517  * Note, if the bulk-read buffer length (@bu->buf_len) is known, this function
1518  * makes sure bulk-read nodes fit the buffer. Otherwise, this function prepares
1519  * maximum possible amount of nodes for bulk-read.
1520  */
1521 int ubifs_tnc_get_bu_keys(struct ubifs_info *c, struct bu_info *bu)
1522 {
1523         int n, err = 0, lnum = -1, offs;
1524         int len;
1525         unsigned int block = key_block(c, &bu->key);
1526         struct ubifs_znode *znode;
1527
1528         bu->cnt = 0;
1529         bu->blk_cnt = 0;
1530         bu->eof = 0;
1531
1532         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1533         /* Find first key */
1534         err = ubifs_lookup_level0(c, &bu->key, &znode, &n);
1535         if (err < 0)
1536                 goto out;
1537         if (err) {
1538                 /* Key found */
1539                 len = znode->zbranch[n].len;
1540                 /* The buffer must be big enough for at least 1 node */
1541                 if (len > bu->buf_len) {
1542                         err = -EINVAL;
1543                         goto out;
1544                 }
1545                 /* Add this key */
1546                 bu->zbranch[bu->cnt++] = znode->zbranch[n];
1547                 bu->blk_cnt += 1;
1548                 lnum = znode->zbranch[n].lnum;
1549                 offs = ALIGN(znode->zbranch[n].offs + len, 8);
1550         }
1551         while (1) {
1552                 struct ubifs_zbranch *zbr;
1553                 union ubifs_key *key;
1554                 unsigned int next_block;
1555
1556                 /* Find next key */
1557                 err = tnc_next(c, &znode, &n);
1558                 if (err)
1559                         goto out;
1560                 zbr = &znode->zbranch[n];
1561                 key = &zbr->key;
1562                 /* See if there is another data key for this file */
1563                 if (key_inum(c, key) != key_inum(c, &bu->key) ||
1564                     key_type(c, key) != UBIFS_DATA_KEY) {
1565                         err = -ENOENT;
1566                         goto out;
1567                 }
1568                 if (lnum < 0) {
1569                         /* First key found */
1570                         lnum = zbr->lnum;
1571                         offs = ALIGN(zbr->offs + zbr->len, 8);
1572                         len = zbr->len;
1573                         if (len > bu->buf_len) {
1574                                 err = -EINVAL;
1575                                 goto out;
1576                         }
1577                 } else {
1578                         /*
1579                          * The data nodes must be in consecutive positions in
1580                          * the same LEB.
1581                          */
1582                         if (zbr->lnum != lnum || zbr->offs != offs)
1583                                 goto out;
1584                         offs += ALIGN(zbr->len, 8);
1585                         len = ALIGN(len, 8) + zbr->len;
1586                         /* Must not exceed buffer length */
1587                         if (len > bu->buf_len)
1588                                 goto out;
1589                 }
1590                 /* Allow for holes */
1591                 next_block = key_block(c, key);
1592                 bu->blk_cnt += (next_block - block - 1);
1593                 if (bu->blk_cnt >= UBIFS_MAX_BULK_READ)
1594                         goto out;
1595                 block = next_block;
1596                 /* Add this key */
1597                 bu->zbranch[bu->cnt++] = *zbr;
1598                 bu->blk_cnt += 1;
1599                 /* See if we have room for more */
1600                 if (bu->cnt >= UBIFS_MAX_BULK_READ)
1601                         goto out;
1602                 if (bu->blk_cnt >= UBIFS_MAX_BULK_READ)
1603                         goto out;
1604         }
1605 out:
1606         if (err == -ENOENT) {
1607                 bu->eof = 1;
1608                 err = 0;
1609         }
1610         bu->gc_seq = c->gc_seq;
1611         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1612         if (err)
1613                 return err;
1614         /*
1615          * An enormous hole could cause bulk-read to encompass too many
1616          * page cache pages, so limit the number here.
1617          */
1618         if (bu->blk_cnt > UBIFS_MAX_BULK_READ)
1619                 bu->blk_cnt = UBIFS_MAX_BULK_READ;
1620         /*
1621          * Ensure that bulk-read covers a whole number of page cache
1622          * pages.
1623          */
1624         if (UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE == 1 ||
1625             !(bu->blk_cnt & (UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE - 1)))
1626                 return 0;
1627         if (bu->eof) {
1628                 /* At the end of file we can round up */
1629                 bu->blk_cnt += UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE - 1;
1630                 return 0;
1631         }
1632         /* Exclude data nodes that do not make up a whole page cache page */
1633         block = key_block(c, &bu->key) + bu->blk_cnt;
1634         block &= ~(UBIFS_BLOCKS_PER_PAGE - 1);
1635         while (bu->cnt) {
1636                 if (key_block(c, &bu->zbranch[bu->cnt - 1].key) < block)
1637                         break;
1638                 bu->cnt -= 1;
1639         }
1640         return 0;
1641 }
1642
1643 /**
1644  * read_wbuf - bulk-read from a LEB with a wbuf.
1645  * @wbuf: wbuf that may overlap the read
1646  * @buf: buffer into which to read
1647  * @len: read length
1648  * @lnum: LEB number from which to read
1649  * @offs: offset from which to read
1650  *
1651  * This functions returns %0 on success or a negative error code on failure.
1652  */
1653 static int read_wbuf(struct ubifs_wbuf *wbuf, void *buf, int len, int lnum,
1654                      int offs)
1655 {
1656         const struct ubifs_info *c = wbuf->c;
1657         int rlen, overlap;
1658
1659         dbg_io("LEB %d:%d, length %d", lnum, offs, len);
1660         ubifs_assert(c, wbuf && lnum >= 0 && lnum < c->leb_cnt && offs >= 0);
1661         ubifs_assert(c, !(offs & 7) && offs < c->leb_size);
1662         ubifs_assert(c, offs + len <= c->leb_size);
1663
1664         spin_lock(&wbuf->lock);
1665         overlap = (lnum == wbuf->lnum && offs + len > wbuf->offs);
1666         if (!overlap) {
1667                 /* We may safely unlock the write-buffer and read the data */
1668                 spin_unlock(&wbuf->lock);
1669                 return ubifs_leb_read(c, lnum, buf, offs, len, 0);
1670         }
1671
1672         /* Don't read under wbuf */
1673         rlen = wbuf->offs - offs;
1674         if (rlen < 0)
1675                 rlen = 0;
1676
1677         /* Copy the rest from the write-buffer */
1678         memcpy(buf + rlen, wbuf->buf + offs + rlen - wbuf->offs, len - rlen);
1679         spin_unlock(&wbuf->lock);
1680
1681         if (rlen > 0)
1682                 /* Read everything that goes before write-buffer */
1683                 return ubifs_leb_read(c, lnum, buf, offs, rlen, 0);
1684
1685         return 0;
1686 }
1687
1688 /**
1689  * validate_data_node - validate data nodes for bulk-read.
1690  * @c: UBIFS file-system description object
1691  * @buf: buffer containing data node to validate
1692  * @zbr: zbranch of data node to validate
1693  *
1694  * This functions returns %0 on success or a negative error code on failure.
1695  */
1696 static int validate_data_node(struct ubifs_info *c, void *buf,
1697                               struct ubifs_zbranch *zbr)
1698 {
1699         union ubifs_key key1;
1700         struct ubifs_ch *ch = buf;
1701         int err, len;
1702
1703         if (ch->node_type != UBIFS_DATA_NODE) {
1704                 ubifs_err(c, "bad node type (%d but expected %d)",
1705                           ch->node_type, UBIFS_DATA_NODE);
1706                 goto out_err;
1707         }
1708
1709         err = ubifs_check_node(c, buf, zbr->len, zbr->lnum, zbr->offs, 0, 0);
1710         if (err) {
1711                 ubifs_err(c, "expected node type %d", UBIFS_DATA_NODE);
1712                 goto out;
1713         }
1714
1715         err = ubifs_node_check_hash(c, buf, zbr->hash);
1716         if (err) {
1717                 ubifs_bad_hash(c, buf, zbr->hash, zbr->lnum, zbr->offs);
1718                 return err;
1719         }
1720
1721         len = le32_to_cpu(ch->len);
1722         if (len != zbr->len) {
1723                 ubifs_err(c, "bad node length %d, expected %d", len, zbr->len);
1724                 goto out_err;
1725         }
1726
1727         /* Make sure the key of the read node is correct */
1728         key_read(c, buf + UBIFS_KEY_OFFSET, &key1);
1729         if (!keys_eq(c, &zbr->key, &key1)) {
1730                 ubifs_err(c, "bad key in node at LEB %d:%d",
1731                           zbr->lnum, zbr->offs);
1732                 dbg_tnck(&zbr->key, "looked for key ");
1733                 dbg_tnck(&key1, "found node's key ");
1734                 goto out_err;
1735         }
1736
1737         return 0;
1738
1739 out_err:
1740         err = -EINVAL;
1741 out:
1742         ubifs_err(c, "bad node at LEB %d:%d", zbr->lnum, zbr->offs);
1743         ubifs_dump_node(c, buf, zbr->len);
1744         dump_stack();
1745         return err;
1746 }
1747
1748 /**
1749  * ubifs_tnc_bulk_read - read a number of data nodes in one go.
1750  * @c: UBIFS file-system description object
1751  * @bu: bulk-read parameters and results
1752  *
1753  * This functions reads and validates the data nodes that were identified by the
1754  * 'ubifs_tnc_get_bu_keys()' function. This functions returns %0 on success,
1755  * -EAGAIN to indicate a race with GC, or another negative error code on
1756  * failure.
1757  */
1758 int ubifs_tnc_bulk_read(struct ubifs_info *c, struct bu_info *bu)
1759 {
1760         int lnum = bu->zbranch[0].lnum, offs = bu->zbranch[0].offs, len, err, i;
1761         struct ubifs_wbuf *wbuf;
1762         void *buf;
1763
1764         len = bu->zbranch[bu->cnt - 1].offs;
1765         len += bu->zbranch[bu->cnt - 1].len - offs;
1766         if (len > bu->buf_len) {
1767                 ubifs_err(c, "buffer too small %d vs %d", bu->buf_len, len);
1768                 return -EINVAL;
1769         }
1770
1771         /* Do the read */
1772         wbuf = ubifs_get_wbuf(c, lnum);
1773         if (wbuf)
1774                 err = read_wbuf(wbuf, bu->buf, len, lnum, offs);
1775         else
1776                 err = ubifs_leb_read(c, lnum, bu->buf, offs, len, 0);
1777
1778         /* Check for a race with GC */
1779         if (maybe_leb_gced(c, lnum, bu->gc_seq))
1780                 return -EAGAIN;
1781
1782         if (err && err != -EBADMSG) {
1783                 ubifs_err(c, "failed to read from LEB %d:%d, error %d",
1784                           lnum, offs, err);
1785                 dump_stack();
1786                 dbg_tnck(&bu->key, "key ");
1787                 return err;
1788         }
1789
1790         /* Validate the nodes read */
1791         buf = bu->buf;
1792         for (i = 0; i < bu->cnt; i++) {
1793                 err = validate_data_node(c, buf, &bu->zbranch[i]);
1794                 if (err)
1795                         return err;
1796                 buf = buf + ALIGN(bu->zbranch[i].len, 8);
1797         }
1798
1799         return 0;
1800 }
1801
1802 /**
1803  * do_lookup_nm- look up a "hashed" node.
1804  * @c: UBIFS file-system description object
1805  * @key: node key to lookup
1806  * @node: the node is returned here
1807  * @nm: node name
1808  *
1809  * This function looks up and reads a node which contains name hash in the key.
1810  * Since the hash may have collisions, there may be many nodes with the same
1811  * key, so we have to sequentially look to all of them until the needed one is
1812  * found. This function returns zero in case of success, %-ENOENT if the node
1813  * was not found, and a negative error code in case of failure.
1814  */
1815 static int do_lookup_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1816                         void *node, const struct fscrypt_name *nm)
1817 {
1818         int found, n, err;
1819         struct ubifs_znode *znode;
1820
1821         dbg_tnck(key, "key ");
1822         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1823         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
1824         if (!found) {
1825                 err = -ENOENT;
1826                 goto out_unlock;
1827         } else if (found < 0) {
1828                 err = found;
1829                 goto out_unlock;
1830         }
1831
1832         ubifs_assert(c, n >= 0);
1833
1834         err = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
1835         dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d", err, znode, n);
1836         if (unlikely(err < 0))
1837                 goto out_unlock;
1838         if (err == 0) {
1839                 err = -ENOENT;
1840                 goto out_unlock;
1841         }
1842
1843         err = tnc_read_hashed_node(c, &znode->zbranch[n], node);
1844
1845 out_unlock:
1846         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1847         return err;
1848 }
1849
1850 /**
1851  * ubifs_tnc_lookup_nm - look up a "hashed" node.
1852  * @c: UBIFS file-system description object
1853  * @key: node key to lookup
1854  * @node: the node is returned here
1855  * @nm: node name
1856  *
1857  * This function looks up and reads a node which contains name hash in the key.
1858  * Since the hash may have collisions, there may be many nodes with the same
1859  * key, so we have to sequentially look to all of them until the needed one is
1860  * found. This function returns zero in case of success, %-ENOENT if the node
1861  * was not found, and a negative error code in case of failure.
1862  */
1863 int ubifs_tnc_lookup_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1864                         void *node, const struct fscrypt_name *nm)
1865 {
1866         int err, len;
1867         const struct ubifs_dent_node *dent = node;
1868
1869         /*
1870          * We assume that in most of the cases there are no name collisions and
1871          * 'ubifs_tnc_lookup()' returns us the right direntry.
1872          */
1873         err = ubifs_tnc_lookup(c, key, node);
1874         if (err)
1875                 return err;
1876
1877         len = le16_to_cpu(dent->nlen);
1878         if (fname_len(nm) == len && !memcmp(dent->name, fname_name(nm), len))
1879                 return 0;
1880
1881         /*
1882          * Unluckily, there are hash collisions and we have to iterate over
1883          * them look at each direntry with colliding name hash sequentially.
1884          */
1885
1886         return do_lookup_nm(c, key, node, nm);
1887 }
1888
1889 static int search_dh_cookie(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1890                             struct ubifs_dent_node *dent, uint32_t cookie,
1891                             struct ubifs_znode **zn, int *n, int exact)
1892 {
1893         int err;
1894         struct ubifs_znode *znode = *zn;
1895         struct ubifs_zbranch *zbr;
1896         union ubifs_key *dkey;
1897
1898         if (!exact) {
1899                 err = tnc_next(c, &znode, n);
1900                 if (err)
1901                         return err;
1902         }
1903
1904         for (;;) {
1905                 zbr = &znode->zbranch[*n];
1906                 dkey = &zbr->key;
1907
1908                 if (key_inum(c, dkey) != key_inum(c, key) ||
1909                     key_type(c, dkey) != key_type(c, key)) {
1910                         return -ENOENT;
1911                 }
1912
1913                 err = tnc_read_hashed_node(c, zbr, dent);
1914                 if (err)
1915                         return err;
1916
1917                 if (key_hash(c, key) == key_hash(c, dkey) &&
1918                     le32_to_cpu(dent->cookie) == cookie) {
1919                         *zn = znode;
1920                         return 0;
1921                 }
1922
1923                 err = tnc_next(c, &znode, n);
1924                 if (err)
1925                         return err;
1926         }
1927 }
1928
1929 static int do_lookup_dh(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1930                         struct ubifs_dent_node *dent, uint32_t cookie)
1931 {
1932         int n, err;
1933         struct ubifs_znode *znode;
1934         union ubifs_key start_key;
1935
1936         ubifs_assert(c, is_hash_key(c, key));
1937
1938         lowest_dent_key(c, &start_key, key_inum(c, key));
1939
1940         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
1941         err = ubifs_lookup_level0(c, &start_key, &znode, &n);
1942         if (unlikely(err < 0))
1943                 goto out_unlock;
1944
1945         err = search_dh_cookie(c, key, dent, cookie, &znode, &n, err);
1946
1947 out_unlock:
1948         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
1949         return err;
1950 }
1951
1952 /**
1953  * ubifs_tnc_lookup_dh - look up a "double hashed" node.
1954  * @c: UBIFS file-system description object
1955  * @key: node key to lookup
1956  * @node: the node is returned here
1957  * @cookie: node cookie for collision resolution
1958  *
1959  * This function looks up and reads a node which contains name hash in the key.
1960  * Since the hash may have collisions, there may be many nodes with the same
1961  * key, so we have to sequentially look to all of them until the needed one
1962  * with the same cookie value is found.
1963  * This function returns zero in case of success, %-ENOENT if the node
1964  * was not found, and a negative error code in case of failure.
1965  */
1966 int ubifs_tnc_lookup_dh(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
1967                         void *node, uint32_t cookie)
1968 {
1969         int err;
1970         const struct ubifs_dent_node *dent = node;
1971
1972         if (!c->double_hash)
1973                 return -EOPNOTSUPP;
1974
1975         /*
1976          * We assume that in most of the cases there are no name collisions and
1977          * 'ubifs_tnc_lookup()' returns us the right direntry.
1978          */
1979         err = ubifs_tnc_lookup(c, key, node);
1980         if (err)
1981                 return err;
1982
1983         if (le32_to_cpu(dent->cookie) == cookie)
1984                 return 0;
1985
1986         /*
1987          * Unluckily, there are hash collisions and we have to iterate over
1988          * them look at each direntry with colliding name hash sequentially.
1989          */
1990         return do_lookup_dh(c, key, node, cookie);
1991 }
1992
1993 /**
1994  * correct_parent_keys - correct parent znodes' keys.
1995  * @c: UBIFS file-system description object
1996  * @znode: znode to correct parent znodes for
1997  *
1998  * This is a helper function for 'tnc_insert()'. When the key of the leftmost
1999  * zbranch changes, keys of parent znodes have to be corrected. This helper
2000  * function is called in such situations and corrects the keys if needed.
2001  */
2002 static void correct_parent_keys(const struct ubifs_info *c,
2003                                 struct ubifs_znode *znode)
2004 {
2005         union ubifs_key *key, *key1;
2006
2007         ubifs_assert(c, znode->parent);
2008         ubifs_assert(c, znode->iip == 0);
2009
2010         key = &znode->zbranch[0].key;
2011         key1 = &znode->parent->zbranch[0].key;
2012
2013         while (keys_cmp(c, key, key1) < 0) {
2014                 key_copy(c, key, key1);
2015                 znode = znode->parent;
2016                 znode->alt = 1;
2017                 if (!znode->parent || znode->iip)
2018                         break;
2019                 key1 = &znode->parent->zbranch[0].key;
2020         }
2021 }
2022
2023 /**
2024  * insert_zbranch - insert a zbranch into a znode.
2025  * @c: UBIFS file-system description object
2026  * @znode: znode into which to insert
2027  * @zbr: zbranch to insert
2028  * @n: slot number to insert to
2029  *
2030  * This is a helper function for 'tnc_insert()'. UBIFS does not allow "gaps" in
2031  * znode's array of zbranches and keeps zbranches consolidated, so when a new
2032  * zbranch has to be inserted to the @znode->zbranches[]' array at the @n-th
2033  * slot, zbranches starting from @n have to be moved right.
2034  */
2035 static void insert_zbranch(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode,
2036                            const struct ubifs_zbranch *zbr, int n)
2037 {
2038         int i;
2039
2040         ubifs_assert(c, ubifs_zn_dirty(znode));
2041
2042         if (znode->level) {
2043                 for (i = znode->child_cnt; i > n; i--) {
2044                         znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i - 1];
2045                         if (znode->zbranch[i].znode)
2046                                 znode->zbranch[i].znode->iip = i;
2047                 }
2048                 if (zbr->znode)
2049                         zbr->znode->iip = n;
2050         } else
2051                 for (i = znode->child_cnt; i > n; i--)
2052                         znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i - 1];
2053
2054         znode->zbranch[n] = *zbr;
2055         znode->child_cnt += 1;
2056
2057         /*
2058          * After inserting at slot zero, the lower bound of the key range of
2059          * this znode may have changed. If this znode is subsequently split
2060          * then the upper bound of the key range may change, and furthermore
2061          * it could change to be lower than the original lower bound. If that
2062          * happens, then it will no longer be possible to find this znode in the
2063          * TNC using the key from the index node on flash. That is bad because
2064          * if it is not found, we will assume it is obsolete and may overwrite
2065          * it. Then if there is an unclean unmount, we will start using the
2066          * old index which will be broken.
2067          *
2068          * So we first mark znodes that have insertions at slot zero, and then
2069          * if they are split we add their lnum/offs to the old_idx tree.
2070          */
2071         if (n == 0)
2072                 znode->alt = 1;
2073 }
2074
2075 /**
2076  * tnc_insert - insert a node into TNC.
2077  * @c: UBIFS file-system description object
2078  * @znode: znode to insert into
2079  * @zbr: branch to insert
2080  * @n: slot number to insert new zbranch to
2081  *
2082  * This function inserts a new node described by @zbr into znode @znode. If
2083  * znode does not have a free slot for new zbranch, it is split. Parent znodes
2084  * are splat as well if needed. Returns zero in case of success or a negative
2085  * error code in case of failure.
2086  */
2087 static int tnc_insert(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode,
2088                       struct ubifs_zbranch *zbr, int n)
2089 {
2090         struct ubifs_znode *zn, *zi, *zp;
2091         int i, keep, move, appending = 0;
2092         union ubifs_key *key = &zbr->key, *key1;
2093
2094         ubifs_assert(c, n >= 0 && n <= c->fanout);
2095
2096         /* Implement naive insert for now */
2097 again:
2098         zp = znode->parent;
2099         if (znode->child_cnt < c->fanout) {
2100                 ubifs_assert(c, n != c->fanout);
2101                 dbg_tnck(key, "inserted at %d level %d, key ", n, znode->level);
2102
2103                 insert_zbranch(c, znode, zbr, n);
2104
2105                 /* Ensure parent's key is correct */
2106                 if (n == 0 && zp && znode->iip == 0)
2107                         correct_parent_keys(c, znode);
2108
2109                 return 0;
2110         }
2111
2112         /*
2113          * Unfortunately, @znode does not have more empty slots and we have to
2114          * split it.
2115          */
2116         dbg_tnck(key, "splitting level %d, key ", znode->level);
2117
2118         if (znode->alt)
2119                 /*
2120                  * We can no longer be sure of finding this znode by key, so we
2121                  * record it in the old_idx tree.
2122                  */
2123                 ins_clr_old_idx_znode(c, znode);
2124
2125         zn = kzalloc(c->max_znode_sz, GFP_NOFS);
2126         if (!zn)
2127                 return -ENOMEM;
2128         zn->parent = zp;
2129         zn->level = znode->level;
2130
2131         /* Decide where to split */
2132         if (znode->level == 0 && key_type(c, key) == UBIFS_DATA_KEY) {
2133                 /* Try not to split consecutive data keys */
2134                 if (n == c->fanout) {
2135                         key1 = &znode->zbranch[n - 1].key;
2136                         if (key_inum(c, key1) == key_inum(c, key) &&
2137                             key_type(c, key1) == UBIFS_DATA_KEY)
2138                                 appending = 1;
2139                 } else
2140                         goto check_split;
2141         } else if (appending && n != c->fanout) {
2142                 /* Try not to split consecutive data keys */
2143                 appending = 0;
2144 check_split:
2145                 if (n >= (c->fanout + 1) / 2) {
2146                         key1 = &znode->zbranch[0].key;
2147                         if (key_inum(c, key1) == key_inum(c, key) &&
2148                             key_type(c, key1) == UBIFS_DATA_KEY) {
2149                                 key1 = &znode->zbranch[n].key;
2150                                 if (key_inum(c, key1) != key_inum(c, key) ||
2151                                     key_type(c, key1) != UBIFS_DATA_KEY) {
2152                                         keep = n;
2153                                         move = c->fanout - keep;
2154                                         zi = znode;
2155                                         goto do_split;
2156                                 }
2157                         }
2158                 }
2159         }
2160
2161         if (appending) {
2162                 keep = c->fanout;
2163                 move = 0;
2164         } else {
2165                 keep = (c->fanout + 1) / 2;
2166                 move = c->fanout - keep;
2167         }
2168
2169         /*
2170          * Although we don't at present, we could look at the neighbors and see
2171          * if we can move some zbranches there.
2172          */
2173
2174         if (n < keep) {
2175                 /* Insert into existing znode */
2176                 zi = znode;
2177                 move += 1;
2178                 keep -= 1;
2179         } else {
2180                 /* Insert into new znode */
2181                 zi = zn;
2182                 n -= keep;
2183                 /* Re-parent */
2184                 if (zn->level != 0)
2185                         zbr->znode->parent = zn;
2186         }
2187
2188 do_split:
2189
2190         __set_bit(DIRTY_ZNODE, &zn->flags);
2191         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
2192
2193         zn->child_cnt = move;
2194         znode->child_cnt = keep;
2195
2196         dbg_tnc("moving %d, keeping %d", move, keep);
2197
2198         /* Move zbranch */
2199         for (i = 0; i < move; i++) {
2200                 zn->zbranch[i] = znode->zbranch[keep + i];
2201                 /* Re-parent */
2202                 if (zn->level != 0)
2203                         if (zn->zbranch[i].znode) {
2204                                 zn->zbranch[i].znode->parent = zn;
2205                                 zn->zbranch[i].znode->iip = i;
2206                         }
2207         }
2208
2209         /* Insert new key and branch */
2210         dbg_tnck(key, "inserting at %d level %d, key ", n, zn->level);
2211
2212         insert_zbranch(c, zi, zbr, n);
2213
2214         /* Insert new znode (produced by spitting) into the parent */
2215         if (zp) {
2216                 if (n == 0 && zi == znode && znode->iip == 0)
2217                         correct_parent_keys(c, znode);
2218
2219                 /* Locate insertion point */
2220                 n = znode->iip + 1;
2221
2222                 /* Tail recursion */
2223                 zbr->key = zn->zbranch[0].key;
2224                 zbr->znode = zn;
2225                 zbr->lnum = 0;
2226                 zbr->offs = 0;
2227                 zbr->len = 0;
2228                 znode = zp;
2229
2230                 goto again;
2231         }
2232
2233         /* We have to split root znode */
2234         dbg_tnc("creating new zroot at level %d", znode->level + 1);
2235
2236         zi = kzalloc(c->max_znode_sz, GFP_NOFS);
2237         if (!zi)
2238                 return -ENOMEM;
2239
2240         zi->child_cnt = 2;
2241         zi->level = znode->level + 1;
2242
2243         __set_bit(DIRTY_ZNODE, &zi->flags);
2244         atomic_long_inc(&c->dirty_zn_cnt);
2245
2246         zi->zbranch[0].key = znode->zbranch[0].key;
2247         zi->zbranch[0].znode = znode;
2248         zi->zbranch[0].lnum = c->zroot.lnum;
2249         zi->zbranch[0].offs = c->zroot.offs;
2250         zi->zbranch[0].len = c->zroot.len;
2251         zi->zbranch[1].key = zn->zbranch[0].key;
2252         zi->zbranch[1].znode = zn;
2253
2254         c->zroot.lnum = 0;
2255         c->zroot.offs = 0;
2256         c->zroot.len = 0;
2257         c->zroot.znode = zi;
2258
2259         zn->parent = zi;
2260         zn->iip = 1;
2261         znode->parent = zi;
2262         znode->iip = 0;
2263
2264         return 0;
2265 }
2266
2267 /**
2268  * ubifs_tnc_add - add a node to TNC.
2269  * @c: UBIFS file-system description object
2270  * @key: key to add
2271  * @lnum: LEB number of node
2272  * @offs: node offset
2273  * @len: node length
2274  * @hash: The hash over the node
2275  *
2276  * This function adds a node with key @key to TNC. The node may be new or it may
2277  * obsolete some existing one. Returns %0 on success or negative error code on
2278  * failure.
2279  */
2280 int ubifs_tnc_add(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key, int lnum,
2281                   int offs, int len, const u8 *hash)
2282 {
2283         int found, n, err = 0;
2284         struct ubifs_znode *znode;
2285
2286         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2287         dbg_tnck(key, "%d:%d, len %d, key ", lnum, offs, len);
2288         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2289         if (!found) {
2290                 struct ubifs_zbranch zbr;
2291
2292                 zbr.znode = NULL;
2293                 zbr.lnum = lnum;
2294                 zbr.offs = offs;
2295                 zbr.len = len;
2296                 ubifs_copy_hash(c, hash, zbr.hash);
2297                 key_copy(c, key, &zbr.key);
2298                 err = tnc_insert(c, znode, &zbr, n + 1);
2299         } else if (found == 1) {
2300                 struct ubifs_zbranch *zbr = &znode->zbranch[n];
2301
2302                 lnc_free(zbr);
2303                 err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
2304                 zbr->lnum = lnum;
2305                 zbr->offs = offs;
2306                 zbr->len = len;
2307                 ubifs_copy_hash(c, hash, zbr->hash);
2308         } else
2309                 err = found;
2310         if (!err)
2311                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2312         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2313
2314         return err;
2315 }
2316
2317 /**
2318  * ubifs_tnc_replace - replace a node in the TNC only if the old node is found.
2319  * @c: UBIFS file-system description object
2320  * @key: key to add
2321  * @old_lnum: LEB number of old node
2322  * @old_offs: old node offset
2323  * @lnum: LEB number of node
2324  * @offs: node offset
2325  * @len: node length
2326  *
2327  * This function replaces a node with key @key in the TNC only if the old node
2328  * is found.  This function is called by garbage collection when node are moved.
2329  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
2330  */
2331 int ubifs_tnc_replace(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
2332                       int old_lnum, int old_offs, int lnum, int offs, int len)
2333 {
2334         int found, n, err = 0;
2335         struct ubifs_znode *znode;
2336
2337         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2338         dbg_tnck(key, "old LEB %d:%d, new LEB %d:%d, len %d, key ", old_lnum,
2339                  old_offs, lnum, offs, len);
2340         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2341         if (found < 0) {
2342                 err = found;
2343                 goto out_unlock;
2344         }
2345
2346         if (found == 1) {
2347                 struct ubifs_zbranch *zbr = &znode->zbranch[n];
2348
2349                 found = 0;
2350                 if (zbr->lnum == old_lnum && zbr->offs == old_offs) {
2351                         lnc_free(zbr);
2352                         err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
2353                         if (err)
2354                                 goto out_unlock;
2355                         zbr->lnum = lnum;
2356                         zbr->offs = offs;
2357                         zbr->len = len;
2358                         found = 1;
2359                 } else if (is_hash_key(c, key)) {
2360                         found = resolve_collision_directly(c, key, &znode, &n,
2361                                                            old_lnum, old_offs);
2362                         dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d, LEB %d:%d",
2363                                 found, znode, n, old_lnum, old_offs);
2364                         if (found < 0) {
2365                                 err = found;
2366                                 goto out_unlock;
2367                         }
2368
2369                         if (found) {
2370                                 /* Ensure the znode is dirtied */
2371                                 if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2372                                         znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2373                                         if (IS_ERR(znode)) {
2374                                                 err = PTR_ERR(znode);
2375                                                 goto out_unlock;
2376                                         }
2377                                 }
2378                                 zbr = &znode->zbranch[n];
2379                                 lnc_free(zbr);
2380                                 err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum,
2381                                                      zbr->len);
2382                                 if (err)
2383                                         goto out_unlock;
2384                                 zbr->lnum = lnum;
2385                                 zbr->offs = offs;
2386                                 zbr->len = len;
2387                         }
2388                 }
2389         }
2390
2391         if (!found)
2392                 err = ubifs_add_dirt(c, lnum, len);
2393
2394         if (!err)
2395                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2396
2397 out_unlock:
2398         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2399         return err;
2400 }
2401
2402 /**
2403  * ubifs_tnc_add_nm - add a "hashed" node to TNC.
2404  * @c: UBIFS file-system description object
2405  * @key: key to add
2406  * @lnum: LEB number of node
2407  * @offs: node offset
2408  * @len: node length
2409  * @hash: The hash over the node
2410  * @nm: node name
2411  *
2412  * This is the same as 'ubifs_tnc_add()' but it should be used with keys which
2413  * may have collisions, like directory entry keys.
2414  */
2415 int ubifs_tnc_add_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
2416                      int lnum, int offs, int len, const u8 *hash,
2417                      const struct fscrypt_name *nm)
2418 {
2419         int found, n, err = 0;
2420         struct ubifs_znode *znode;
2421
2422         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2423         dbg_tnck(key, "LEB %d:%d, key ", lnum, offs);
2424         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2425         if (found < 0) {
2426                 err = found;
2427                 goto out_unlock;
2428         }
2429
2430         if (found == 1) {
2431                 if (c->replaying)
2432                         found = fallible_resolve_collision(c, key, &znode, &n,
2433                                                            nm, 1);
2434                 else
2435                         found = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
2436                 dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d", found, znode, n);
2437                 if (found < 0) {
2438                         err = found;
2439                         goto out_unlock;
2440                 }
2441
2442                 /* Ensure the znode is dirtied */
2443                 if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2444                         znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2445                         if (IS_ERR(znode)) {
2446                                 err = PTR_ERR(znode);
2447                                 goto out_unlock;
2448                         }
2449                 }
2450
2451                 if (found == 1) {
2452                         struct ubifs_zbranch *zbr = &znode->zbranch[n];
2453
2454                         lnc_free(zbr);
2455                         err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
2456                         zbr->lnum = lnum;
2457                         zbr->offs = offs;
2458                         zbr->len = len;
2459                         ubifs_copy_hash(c, hash, zbr->hash);
2460                         goto out_unlock;
2461                 }
2462         }
2463
2464         if (!found) {
2465                 struct ubifs_zbranch zbr;
2466
2467                 zbr.znode = NULL;
2468                 zbr.lnum = lnum;
2469                 zbr.offs = offs;
2470                 zbr.len = len;
2471                 ubifs_copy_hash(c, hash, zbr.hash);
2472                 key_copy(c, key, &zbr.key);
2473                 err = tnc_insert(c, znode, &zbr, n + 1);
2474                 if (err)
2475                         goto out_unlock;
2476                 if (c->replaying) {
2477                         /*
2478                          * We did not find it in the index so there may be a
2479                          * dangling branch still in the index. So we remove it
2480                          * by passing 'ubifs_tnc_remove_nm()' the same key but
2481                          * an unmatchable name.
2482                          */
2483                         struct fscrypt_name noname = { .disk_name = { .name = "", .len = 1 } };
2484
2485                         err = dbg_check_tnc(c, 0);
2486                         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2487                         if (err)
2488                                 return err;
2489                         return ubifs_tnc_remove_nm(c, key, &noname);
2490                 }
2491         }
2492
2493 out_unlock:
2494         if (!err)
2495                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2496         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2497         return err;
2498 }
2499
2500 /**
2501  * tnc_delete - delete a znode form TNC.
2502  * @c: UBIFS file-system description object
2503  * @znode: znode to delete from
2504  * @n: zbranch slot number to delete
2505  *
2506  * This function deletes a leaf node from @n-th slot of @znode. Returns zero in
2507  * case of success and a negative error code in case of failure.
2508  */
2509 static int tnc_delete(struct ubifs_info *c, struct ubifs_znode *znode, int n)
2510 {
2511         struct ubifs_zbranch *zbr;
2512         struct ubifs_znode *zp;
2513         int i, err;
2514
2515         /* Delete without merge for now */
2516         ubifs_assert(c, znode->level == 0);
2517         ubifs_assert(c, n >= 0 && n < c->fanout);
2518         dbg_tnck(&znode->zbranch[n].key, "deleting key ");
2519
2520         zbr = &znode->zbranch[n];
2521         lnc_free(zbr);
2522
2523         err = ubifs_add_dirt(c, zbr->lnum, zbr->len);
2524         if (err) {
2525                 ubifs_dump_znode(c, znode);
2526                 return err;
2527         }
2528
2529         /* We do not "gap" zbranch slots */
2530         for (i = n; i < znode->child_cnt - 1; i++)
2531                 znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i + 1];
2532         znode->child_cnt -= 1;
2533
2534         if (znode->child_cnt > 0)
2535                 return 0;
2536
2537         /*
2538          * This was the last zbranch, we have to delete this znode from the
2539          * parent.
2540          */
2541
2542         do {
2543                 ubifs_assert(c, !ubifs_zn_obsolete(znode));
2544                 ubifs_assert(c, ubifs_zn_dirty(znode));
2545
2546                 zp = znode->parent;
2547                 n = znode->iip;
2548
2549                 atomic_long_dec(&c->dirty_zn_cnt);
2550
2551                 err = insert_old_idx_znode(c, znode);
2552                 if (err)
2553                         return err;
2554
2555                 if (znode->cnext) {
2556                         __set_bit(OBSOLETE_ZNODE, &znode->flags);
2557                         atomic_long_inc(&c->clean_zn_cnt);
2558                         atomic_long_inc(&ubifs_clean_zn_cnt);
2559                 } else
2560                         kfree(znode);
2561                 znode = zp;
2562         } while (znode->child_cnt == 1); /* while removing last child */
2563
2564         /* Remove from znode, entry n - 1 */
2565         znode->child_cnt -= 1;
2566         ubifs_assert(c, znode->level != 0);
2567         for (i = n; i < znode->child_cnt; i++) {
2568                 znode->zbranch[i] = znode->zbranch[i + 1];
2569                 if (znode->zbranch[i].znode)
2570                         znode->zbranch[i].znode->iip = i;
2571         }
2572
2573         /*
2574          * If this is the root and it has only 1 child then
2575          * collapse the tree.
2576          */
2577         if (!znode->parent) {
2578                 while (znode->child_cnt == 1 && znode->level != 0) {
2579                         zp = znode;
2580                         zbr = &znode->zbranch[0];
2581                         znode = get_znode(c, znode, 0);
2582                         if (IS_ERR(znode))
2583                                 return PTR_ERR(znode);
2584                         znode = dirty_cow_znode(c, zbr);
2585                         if (IS_ERR(znode))
2586                                 return PTR_ERR(znode);
2587                         znode->parent = NULL;
2588                         znode->iip = 0;
2589                         if (c->zroot.len) {
2590                                 err = insert_old_idx(c, c->zroot.lnum,
2591                                                      c->zroot.offs);
2592                                 if (err)
2593                                         return err;
2594                         }
2595                         c->zroot.lnum = zbr->lnum;
2596                         c->zroot.offs = zbr->offs;
2597                         c->zroot.len = zbr->len;
2598                         c->zroot.znode = znode;
2599                         ubifs_assert(c, !ubifs_zn_obsolete(zp));
2600                         ubifs_assert(c, ubifs_zn_dirty(zp));
2601                         atomic_long_dec(&c->dirty_zn_cnt);
2602
2603                         if (zp->cnext) {
2604                                 __set_bit(OBSOLETE_ZNODE, &zp->flags);
2605                                 atomic_long_inc(&c->clean_zn_cnt);
2606                                 atomic_long_inc(&ubifs_clean_zn_cnt);
2607                         } else
2608                                 kfree(zp);
2609                 }
2610         }
2611
2612         return 0;
2613 }
2614
2615 /**
2616  * ubifs_tnc_remove - remove an index entry of a node.
2617  * @c: UBIFS file-system description object
2618  * @key: key of node
2619  *
2620  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
2621  */
2622 int ubifs_tnc_remove(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key)
2623 {
2624         int found, n, err = 0;
2625         struct ubifs_znode *znode;
2626
2627         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2628         dbg_tnck(key, "key ");
2629         found = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2630         if (found < 0) {
2631                 err = found;
2632                 goto out_unlock;
2633         }
2634         if (found == 1)
2635                 err = tnc_delete(c, znode, n);
2636         if (!err)
2637                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2638
2639 out_unlock:
2640         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2641         return err;
2642 }
2643
2644 /**
2645  * ubifs_tnc_remove_nm - remove an index entry for a "hashed" node.
2646  * @c: UBIFS file-system description object
2647  * @key: key of node
2648  * @nm: directory entry name
2649  *
2650  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
2651  */
2652 int ubifs_tnc_remove_nm(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
2653                         const struct fscrypt_name *nm)
2654 {
2655         int n, err;
2656         struct ubifs_znode *znode;
2657
2658         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2659         dbg_tnck(key, "key ");
2660         err = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2661         if (err < 0)
2662                 goto out_unlock;
2663
2664         if (err) {
2665                 if (c->replaying)
2666                         err = fallible_resolve_collision(c, key, &znode, &n,
2667                                                          nm, 0);
2668                 else
2669                         err = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
2670                 dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d", err, znode, n);
2671                 if (err < 0)
2672                         goto out_unlock;
2673                 if (err) {
2674                         /* Ensure the znode is dirtied */
2675                         if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2676                                 znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2677                                 if (IS_ERR(znode)) {
2678                                         err = PTR_ERR(znode);
2679                                         goto out_unlock;
2680                                 }
2681                         }
2682                         err = tnc_delete(c, znode, n);
2683                 }
2684         }
2685
2686 out_unlock:
2687         if (!err)
2688                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2689         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2690         return err;
2691 }
2692
2693 /**
2694  * ubifs_tnc_remove_dh - remove an index entry for a "double hashed" node.
2695  * @c: UBIFS file-system description object
2696  * @key: key of node
2697  * @cookie: node cookie for collision resolution
2698  *
2699  * Returns %0 on success or negative error code on failure.
2700  */
2701 int ubifs_tnc_remove_dh(struct ubifs_info *c, const union ubifs_key *key,
2702                         uint32_t cookie)
2703 {
2704         int n, err;
2705         struct ubifs_znode *znode;
2706         struct ubifs_dent_node *dent;
2707         struct ubifs_zbranch *zbr;
2708
2709         if (!c->double_hash)
2710                 return -EOPNOTSUPP;
2711
2712         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2713         err = lookup_level0_dirty(c, key, &znode, &n);
2714         if (err <= 0)
2715                 goto out_unlock;
2716
2717         zbr = &znode->zbranch[n];
2718         dent = kmalloc(UBIFS_MAX_DENT_NODE_SZ, GFP_NOFS);
2719         if (!dent) {
2720                 err = -ENOMEM;
2721                 goto out_unlock;
2722         }
2723
2724         err = tnc_read_hashed_node(c, zbr, dent);
2725         if (err)
2726                 goto out_free;
2727
2728         /* If the cookie does not match, we're facing a hash collision. */
2729         if (le32_to_cpu(dent->cookie) != cookie) {
2730                 union ubifs_key start_key;
2731
2732                 lowest_dent_key(c, &start_key, key_inum(c, key));
2733
2734                 err = ubifs_lookup_level0(c, &start_key, &znode, &n);
2735                 if (unlikely(err < 0))
2736                         goto out_free;
2737
2738                 err = search_dh_cookie(c, key, dent, cookie, &znode, &n, err);
2739                 if (err)
2740                         goto out_free;
2741         }
2742
2743         if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2744                 znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2745                 if (IS_ERR(znode)) {
2746                         err = PTR_ERR(znode);
2747                         goto out_free;
2748                 }
2749         }
2750         err = tnc_delete(c, znode, n);
2751
2752 out_free:
2753         kfree(dent);
2754 out_unlock:
2755         if (!err)
2756                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2757         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2758         return err;
2759 }
2760
2761 /**
2762  * key_in_range - determine if a key falls within a range of keys.
2763  * @c: UBIFS file-system description object
2764  * @key: key to check
2765  * @from_key: lowest key in range
2766  * @to_key: highest key in range
2767  *
2768  * This function returns %1 if the key is in range and %0 otherwise.
2769  */
2770 static int key_in_range(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key,
2771                         union ubifs_key *from_key, union ubifs_key *to_key)
2772 {
2773         if (keys_cmp(c, key, from_key) < 0)
2774                 return 0;
2775         if (keys_cmp(c, key, to_key) > 0)
2776                 return 0;
2777         return 1;
2778 }
2779
2780 /**
2781  * ubifs_tnc_remove_range - remove index entries in range.
2782  * @c: UBIFS file-system description object
2783  * @from_key: lowest key to remove
2784  * @to_key: highest key to remove
2785  *
2786  * This function removes index entries starting at @from_key and ending at
2787  * @to_key.  This function returns zero in case of success and a negative error
2788  * code in case of failure.
2789  */
2790 int ubifs_tnc_remove_range(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *from_key,
2791                            union ubifs_key *to_key)
2792 {
2793         int i, n, k, err = 0;
2794         struct ubifs_znode *znode;
2795         union ubifs_key *key;
2796
2797         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2798         while (1) {
2799                 /* Find first level 0 znode that contains keys to remove */
2800                 err = ubifs_lookup_level0(c, from_key, &znode, &n);
2801                 if (err < 0)
2802                         goto out_unlock;
2803
2804                 if (err)
2805                         key = from_key;
2806                 else {
2807                         err = tnc_next(c, &znode, &n);
2808                         if (err == -ENOENT) {
2809                                 err = 0;
2810                                 goto out_unlock;
2811                         }
2812                         if (err < 0)
2813                                 goto out_unlock;
2814                         key = &znode->zbranch[n].key;
2815                         if (!key_in_range(c, key, from_key, to_key)) {
2816                                 err = 0;
2817                                 goto out_unlock;
2818                         }
2819                 }
2820
2821                 /* Ensure the znode is dirtied */
2822                 if (znode->cnext || !ubifs_zn_dirty(znode)) {
2823                         znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
2824                         if (IS_ERR(znode)) {
2825                                 err = PTR_ERR(znode);
2826                                 goto out_unlock;
2827                         }
2828                 }
2829
2830                 /* Remove all keys in range except the first */
2831                 for (i = n + 1, k = 0; i < znode->child_cnt; i++, k++) {
2832                         key = &znode->zbranch[i].key;
2833                         if (!key_in_range(c, key, from_key, to_key))
2834                                 break;
2835                         lnc_free(&znode->zbranch[i]);
2836                         err = ubifs_add_dirt(c, znode->zbranch[i].lnum,
2837                                              znode->zbranch[i].len);
2838                         if (err) {
2839                                 ubifs_dump_znode(c, znode);
2840                                 goto out_unlock;
2841                         }
2842                         dbg_tnck(key, "removing key ");
2843                 }
2844                 if (k) {
2845                         for (i = n + 1 + k; i < znode->child_cnt; i++)
2846                                 znode->zbranch[i - k] = znode->zbranch[i];
2847                         znode->child_cnt -= k;
2848                 }
2849
2850                 /* Now delete the first */
2851                 err = tnc_delete(c, znode, n);
2852                 if (err)
2853                         goto out_unlock;
2854         }
2855
2856 out_unlock:
2857         if (!err)
2858                 err = dbg_check_tnc(c, 0);
2859         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
2860         return err;
2861 }
2862
2863 /**
2864  * ubifs_tnc_remove_ino - remove an inode from TNC.
2865  * @c: UBIFS file-system description object
2866  * @inum: inode number to remove
2867  *
2868  * This function remove inode @inum and all the extended attributes associated
2869  * with the anode from TNC and returns zero in case of success or a negative
2870  * error code in case of failure.
2871  */
2872 int ubifs_tnc_remove_ino(struct ubifs_info *c, ino_t inum)
2873 {
2874         union ubifs_key key1, key2;
2875         struct ubifs_dent_node *xent, *pxent = NULL;
2876         struct fscrypt_name nm = {0};
2877
2878         dbg_tnc("ino %lu", (unsigned long)inum);
2879
2880         /*
2881          * Walk all extended attribute entries and remove them together with
2882          * corresponding extended attribute inodes.
2883          */
2884         lowest_xent_key(c, &key1, inum);
2885         while (1) {
2886                 ino_t xattr_inum;
2887                 int err;
2888
2889                 xent = ubifs_tnc_next_ent(c, &key1, &nm);
2890                 if (IS_ERR(xent)) {
2891                         err = PTR_ERR(xent);
2892                         if (err == -ENOENT)
2893                                 break;
2894                         kfree(pxent);
2895                         return err;
2896                 }
2897
2898                 xattr_inum = le64_to_cpu(xent->inum);
2899                 dbg_tnc("xent '%s', ino %lu", xent->name,
2900                         (unsigned long)xattr_inum);
2901
2902                 ubifs_evict_xattr_inode(c, xattr_inum);
2903
2904                 fname_name(&nm) = xent->name;
2905                 fname_len(&nm) = le16_to_cpu(xent->nlen);
2906                 err = ubifs_tnc_remove_nm(c, &key1, &nm);
2907                 if (err) {
2908                         kfree(pxent);
2909                         kfree(xent);
2910                         return err;
2911                 }
2912
2913                 lowest_ino_key(c, &key1, xattr_inum);
2914                 highest_ino_key(c, &key2, xattr_inum);
2915                 err = ubifs_tnc_remove_range(c, &key1, &key2);
2916                 if (err) {
2917                         kfree(pxent);
2918                         kfree(xent);
2919                         return err;
2920                 }
2921
2922                 kfree(pxent);
2923                 pxent = xent;
2924                 key_read(c, &xent->key, &key1);
2925         }
2926
2927         kfree(pxent);
2928         lowest_ino_key(c, &key1, inum);
2929         highest_ino_key(c, &key2, inum);
2930
2931         return ubifs_tnc_remove_range(c, &key1, &key2);
2932 }
2933
2934 /**
2935  * ubifs_tnc_next_ent - walk directory or extended attribute entries.
2936  * @c: UBIFS file-system description object
2937  * @key: key of last entry
2938  * @nm: name of last entry found or %NULL
2939  *
2940  * This function finds and reads the next directory or extended attribute entry
2941  * after the given key (@key) if there is one. @nm is used to resolve
2942  * collisions.
2943  *
2944  * If the name of the current entry is not known and only the key is known,
2945  * @nm->name has to be %NULL. In this case the semantics of this function is a
2946  * little bit different and it returns the entry corresponding to this key, not
2947  * the next one. If the key was not found, the closest "right" entry is
2948  * returned.
2949  *
2950  * If the fist entry has to be found, @key has to contain the lowest possible
2951  * key value for this inode and @name has to be %NULL.
2952  *
2953  * This function returns the found directory or extended attribute entry node
2954  * in case of success, %-ENOENT is returned if no entry was found, and a
2955  * negative error code is returned in case of failure.
2956  */
2957 struct ubifs_dent_node *ubifs_tnc_next_ent(struct ubifs_info *c,
2958                                            union ubifs_key *key,
2959                                            const struct fscrypt_name *nm)
2960 {
2961         int n, err, type = key_type(c, key);
2962         struct ubifs_znode *znode;
2963         struct ubifs_dent_node *dent;
2964         struct ubifs_zbranch *zbr;
2965         union ubifs_key *dkey;
2966
2967         dbg_tnck(key, "key ");
2968         ubifs_assert(c, is_hash_key(c, key));
2969
2970         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
2971         err = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
2972         if (unlikely(err < 0))
2973                 goto out_unlock;
2974
2975         if (fname_len(nm) > 0) {
2976                 if (err) {
2977                         /* Handle collisions */
2978                         if (c->replaying)
2979                                 err = fallible_resolve_collision(c, key, &znode, &n,
2980                                                          nm, 0);
2981                         else
2982                                 err = resolve_collision(c, key, &znode, &n, nm);
2983                         dbg_tnc("rc returned %d, znode %p, n %d",
2984                                 err, znode, n);
2985                         if (unlikely(err < 0))
2986                                 goto out_unlock;
2987                 }
2988
2989                 /* Now find next entry */
2990                 err = tnc_next(c, &znode, &n);
2991                 if (unlikely(err))
2992                         goto out_unlock;
2993         } else {
2994                 /*
2995                  * The full name of the entry was not given, in which case the
2996                  * behavior of this function is a little different and it
2997                  * returns current entry, not the next one.
2998                  */
2999                 if (!err) {
3000                         /*
3001                          * However, the given key does not exist in the TNC
3002                          * tree and @znode/@n variables contain the closest
3003                          * "preceding" element. Switch to the next one.
3004                          */
3005                         err = tnc_next(c, &znode, &n);
3006                         if (err)
3007                                 goto out_unlock;
3008                 }
3009         }
3010
3011         zbr = &znode->zbranch[n];
3012         dent = kmalloc(zbr->len, GFP_NOFS);
3013         if (unlikely(!dent)) {
3014                 err = -ENOMEM;
3015                 goto out_unlock;
3016         }
3017
3018         /*
3019          * The above 'tnc_next()' call could lead us to the next inode, check
3020          * this.
3021          */
3022         dkey = &zbr->key;
3023         if (key_inum(c, dkey) != key_inum(c, key) ||
3024             key_type(c, dkey) != type) {
3025                 err = -ENOENT;
3026                 goto out_free;
3027         }
3028
3029         err = tnc_read_hashed_node(c, zbr, dent);
3030         if (unlikely(err))
3031                 goto out_free;
3032
3033         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
3034         return dent;
3035
3036 out_free:
3037         kfree(dent);
3038 out_unlock:
3039         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
3040         return ERR_PTR(err);
3041 }
3042
3043 /**
3044  * tnc_destroy_cnext - destroy left-over obsolete znodes from a failed commit.
3045  * @c: UBIFS file-system description object
3046  *
3047  * Destroy left-over obsolete znodes from a failed commit.
3048  */
3049 static void tnc_destroy_cnext(struct ubifs_info *c)
3050 {
3051         struct ubifs_znode *cnext;
3052
3053         if (!c->cnext)
3054                 return;
3055         ubifs_assert(c, c->cmt_state == COMMIT_BROKEN);
3056         cnext = c->cnext;
3057         do {
3058                 struct ubifs_znode *znode = cnext;
3059
3060                 cnext = cnext->cnext;
3061                 if (ubifs_zn_obsolete(znode))
3062                         kfree(znode);
3063                 else if (!ubifs_zn_cow(znode)) {
3064                         /*
3065                          * Don't forget to update clean znode count after
3066                          * committing failed, because ubifs will check this
3067                          * count while closing tnc. Non-obsolete znode could
3068                          * be re-dirtied during committing process, so dirty
3069                          * flag is untrustable. The flag 'COW_ZNODE' is set
3070                          * for each dirty znode before committing, and it is
3071                          * cleared as long as the znode become clean, so we
3072                          * can statistic clean znode count according to this
3073                          * flag.
3074                          */
3075                         atomic_long_inc(&c->clean_zn_cnt);
3076                         atomic_long_inc(&ubifs_clean_zn_cnt);
3077                 }
3078         } while (cnext && cnext != c->cnext);
3079 }
3080
3081 /**
3082  * ubifs_tnc_close - close TNC subsystem and free all related resources.
3083  * @c: UBIFS file-system description object
3084  */
3085 void ubifs_tnc_close(struct ubifs_info *c)
3086 {
3087         tnc_destroy_cnext(c);
3088         if (c->zroot.znode) {
3089                 long n, freed;
3090
3091                 n = atomic_long_read(&c->clean_zn_cnt);
3092                 freed = ubifs_destroy_tnc_subtree(c, c->zroot.znode);
3093                 ubifs_assert(c, freed == n);
3094                 atomic_long_sub(n, &ubifs_clean_zn_cnt);
3095         }
3096         kfree(c->gap_lebs);
3097         kfree(c->ilebs);
3098         destroy_old_idx(c);
3099 }
3100
3101 /**
3102  * left_znode - get the znode to the left.
3103  * @c: UBIFS file-system description object
3104  * @znode: znode
3105  *
3106  * This function returns a pointer to the znode to the left of @znode or NULL if
3107  * there is not one. A negative error code is returned on failure.
3108  */
3109 static struct ubifs_znode *left_znode(struct ubifs_info *c,
3110                                       struct ubifs_znode *znode)
3111 {
3112         int level = znode->level;
3113
3114         while (1) {
3115                 int n = znode->iip - 1;
3116
3117                 /* Go up until we can go left */
3118                 znode = znode->parent;
3119                 if (!znode)
3120                         return NULL;
3121                 if (n >= 0) {
3122                         /* Now go down the rightmost branch to 'level' */
3123                         znode = get_znode(c, znode, n);
3124                         if (IS_ERR(znode))
3125                                 return znode;
3126                         while (znode->level != level) {
3127                                 n = znode->child_cnt - 1;
3128                                 znode = get_znode(c, znode, n);
3129                                 if (IS_ERR(znode))
3130                                         return znode;
3131                         }
3132                         break;
3133                 }
3134         }
3135         return znode;
3136 }
3137
3138 /**
3139  * right_znode - get the znode to the right.
3140  * @c: UBIFS file-system description object
3141  * @znode: znode
3142  *
3143  * This function returns a pointer to the znode to the right of @znode or NULL
3144  * if there is not one. A negative error code is returned on failure.
3145  */
3146 static struct ubifs_znode *right_znode(struct ubifs_info *c,
3147                                        struct ubifs_znode *znode)
3148 {
3149         int level = znode->level;
3150
3151         while (1) {
3152                 int n = znode->iip + 1;
3153
3154                 /* Go up until we can go right */
3155                 znode = znode->parent;
3156                 if (!znode)
3157                         return NULL;
3158                 if (n < znode->child_cnt) {
3159                         /* Now go down the leftmost branch to 'level' */
3160                         znode = get_znode(c, znode, n);
3161                         if (IS_ERR(znode))
3162                                 return znode;
3163                         while (znode->level != level) {
3164                                 znode = get_znode(c, znode, 0);
3165                                 if (IS_ERR(znode))
3166                                         return znode;
3167                         }
3168                         break;
3169                 }
3170         }
3171         return znode;
3172 }
3173
3174 /**
3175  * lookup_znode - find a particular indexing node from TNC.
3176  * @c: UBIFS file-system description object
3177  * @key: index node key to lookup
3178  * @level: index node level
3179  * @lnum: index node LEB number
3180  * @offs: index node offset
3181  *
3182  * This function searches an indexing node by its first key @key and its
3183  * address @lnum:@offs. It looks up the indexing tree by pulling all indexing
3184  * nodes it traverses to TNC. This function is called for indexing nodes which
3185  * were found on the media by scanning, for example when garbage-collecting or
3186  * when doing in-the-gaps commit. This means that the indexing node which is
3187  * looked for does not have to have exactly the same leftmost key @key, because
3188  * the leftmost key may have been changed, in which case TNC will contain a
3189  * dirty znode which still refers the same @lnum:@offs. This function is clever
3190  * enough to recognize such indexing nodes.
3191  *
3192  * Note, if a znode was deleted or changed too much, then this function will
3193  * not find it. For situations like this UBIFS has the old index RB-tree
3194  * (indexed by @lnum:@offs).
3195  *
3196  * This function returns a pointer to the znode found or %NULL if it is not
3197  * found. A negative error code is returned on failure.
3198  */
3199 static struct ubifs_znode *lookup_znode(struct ubifs_info *c,
3200                                         union ubifs_key *key, int level,
3201                                         int lnum, int offs)
3202 {
3203         struct ubifs_znode *znode, *zn;
3204         int n, nn;
3205
3206         ubifs_assert(c, key_type(c, key) < UBIFS_INVALID_KEY);
3207
3208         /*
3209          * The arguments have probably been read off flash, so don't assume
3210          * they are valid.
3211          */
3212         if (level < 0)
3213                 return ERR_PTR(-EINVAL);
3214
3215         /* Get the root znode */
3216         znode = c->zroot.znode;
3217         if (!znode) {
3218                 znode = ubifs_load_znode(c, &c->zroot, NULL, 0);
3219                 if (IS_ERR(znode))
3220                         return znode;
3221         }
3222         /* Check if it is the one we are looking for */
3223         if (c->zroot.lnum == lnum && c->zroot.offs == offs)
3224                 return znode;
3225         /* Descend to the parent level i.e. (level + 1) */
3226         if (level >= znode->level)
3227                 return NULL;
3228         while (1) {
3229                 ubifs_search_zbranch(c, znode, key, &n);
3230                 if (n < 0) {
3231                         /*
3232                          * We reached a znode where the leftmost key is greater
3233                          * than the key we are searching for. This is the same
3234                          * situation as the one described in a huge comment at
3235                          * the end of the 'ubifs_lookup_level0()' function. And
3236                          * for exactly the same reasons we have to try to look
3237                          * left before giving up.
3238                          */
3239                         znode = left_znode(c, znode);
3240                         if (!znode)
3241                                 return NULL;
3242                         if (IS_ERR(znode))
3243                                 return znode;
3244                         ubifs_search_zbranch(c, znode, key, &n);
3245                         ubifs_assert(c, n >= 0);
3246                 }
3247                 if (znode->level == level + 1)
3248                         break;
3249                 znode = get_znode(c, znode, n);
3250                 if (IS_ERR(znode))
3251                         return znode;
3252         }
3253         /* Check if the child is the one we are looking for */
3254         if (znode->zbranch[n].lnum == lnum && znode->zbranch[n].offs == offs)
3255                 return get_znode(c, znode, n);
3256         /* If the key is unique, there is nowhere else to look */
3257         if (!is_hash_key(c, key))
3258                 return NULL;
3259         /*
3260          * The key is not unique and so may be also in the znodes to either
3261          * side.
3262          */
3263         zn = znode;
3264         nn = n;
3265         /* Look left */
3266         while (1) {
3267                 /* Move one branch to the left */
3268                 if (n)
3269                         n -= 1;
3270                 else {
3271                         znode = left_znode(c, znode);
3272                         if (!znode)
3273                                 break;
3274                         if (IS_ERR(znode))
3275                                 return znode;
3276                         n = znode->child_cnt - 1;
3277                 }
3278                 /* Check it */
3279                 if (znode->zbranch[n].lnum == lnum &&
3280                     znode->zbranch[n].offs == offs)
3281                         return get_znode(c, znode, n);
3282                 /* Stop if the key is less than the one we are looking for */
3283                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[n].key, key) < 0)
3284                         break;
3285         }
3286         /* Back to the middle */
3287         znode = zn;
3288         n = nn;
3289         /* Look right */
3290         while (1) {
3291                 /* Move one branch to the right */
3292                 if (++n >= znode->child_cnt) {
3293                         znode = right_znode(c, znode);
3294                         if (!znode)
3295                                 break;
3296                         if (IS_ERR(znode))
3297                                 return znode;
3298                         n = 0;
3299                 }
3300                 /* Check it */
3301                 if (znode->zbranch[n].lnum == lnum &&
3302                     znode->zbranch[n].offs == offs)
3303                         return get_znode(c, znode, n);
3304                 /* Stop if the key is greater than the one we are looking for */
3305                 if (keys_cmp(c, &znode->zbranch[n].key, key) > 0)
3306                         break;
3307         }
3308         return NULL;
3309 }
3310
3311 /**
3312  * is_idx_node_in_tnc - determine if an index node is in the TNC.
3313  * @c: UBIFS file-system description object
3314  * @key: key of index node
3315  * @level: index node level
3316  * @lnum: LEB number of index node
3317  * @offs: offset of index node
3318  *
3319  * This function returns %0 if the index node is not referred to in the TNC, %1
3320  * if the index node is referred to in the TNC and the corresponding znode is
3321  * dirty, %2 if an index node is referred to in the TNC and the corresponding
3322  * znode is clean, and a negative error code in case of failure.
3323  *
3324  * Note, the @key argument has to be the key of the first child. Also note,
3325  * this function relies on the fact that 0:0 is never a valid LEB number and
3326  * offset for a main-area node.
3327  */
3328 int is_idx_node_in_tnc(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key, int level,
3329                        int lnum, int offs)
3330 {
3331         struct ubifs_znode *znode;
3332
3333         znode = lookup_znode(c, key, level, lnum, offs);
3334         if (!znode)
3335                 return 0;
3336         if (IS_ERR(znode))
3337                 return PTR_ERR(znode);
3338
3339         return ubifs_zn_dirty(znode) ? 1 : 2;
3340 }
3341
3342 /**
3343  * is_leaf_node_in_tnc - determine if a non-indexing not is in the TNC.
3344  * @c: UBIFS file-system description object
3345  * @key: node key
3346  * @lnum: node LEB number
3347  * @offs: node offset
3348  *
3349  * This function returns %1 if the node is referred to in the TNC, %0 if it is
3350  * not, and a negative error code in case of failure.
3351  *
3352  * Note, this function relies on the fact that 0:0 is never a valid LEB number
3353  * and offset for a main-area node.
3354  */
3355 static int is_leaf_node_in_tnc(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key,
3356                                int lnum, int offs)
3357 {
3358         struct ubifs_zbranch *zbr;
3359         struct ubifs_znode *znode, *zn;
3360         int n, found, err, nn;
3361         const int unique = !is_hash_key(c, key);
3362
3363         found = ubifs_lookup_level0(c, key, &znode, &n);
3364         if (found < 0)
3365                 return found; /* Error code */
3366         if (!found)
3367                 return 0;
3368         zbr = &znode->zbranch[n];
3369         if (lnum == zbr->lnum && offs == zbr->offs)
3370                 return 1; /* Found it */
3371         if (unique)
3372                 return 0;
3373         /*
3374          * Because the key is not unique, we have to look left
3375          * and right as well
3376          */
3377         zn = znode;
3378         nn = n;
3379         /* Look left */
3380         while (1) {
3381                 err = tnc_prev(c, &znode, &n);
3382                 if (err == -ENOENT)
3383                         break;
3384                 if (err)
3385                         return err;
3386                 if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[n].key))
3387                         break;
3388                 zbr = &znode->zbranch[n];
3389                 if (lnum == zbr->lnum && offs == zbr->offs)
3390                         return 1; /* Found it */
3391         }
3392         /* Look right */
3393         znode = zn;
3394         n = nn;
3395         while (1) {
3396                 err = tnc_next(c, &znode, &n);
3397                 if (err) {
3398                         if (err == -ENOENT)
3399                                 return 0;
3400                         return err;
3401                 }
3402                 if (keys_cmp(c, key, &znode->zbranch[n].key))
3403                         break;
3404                 zbr = &znode->zbranch[n];
3405                 if (lnum == zbr->lnum && offs == zbr->offs)
3406                         return 1; /* Found it */
3407         }
3408         return 0;
3409 }
3410
3411 /**
3412  * ubifs_tnc_has_node - determine whether a node is in the TNC.
3413  * @c: UBIFS file-system description object
3414  * @key: node key
3415  * @level: index node level (if it is an index node)
3416  * @lnum: node LEB number
3417  * @offs: node offset
3418  * @is_idx: non-zero if the node is an index node
3419  *
3420  * This function returns %1 if the node is in the TNC, %0 if it is not, and a
3421  * negative error code in case of failure. For index nodes, @key has to be the
3422  * key of the first child. An index node is considered to be in the TNC only if
3423  * the corresponding znode is clean or has not been loaded.
3424  */
3425 int ubifs_tnc_has_node(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key, int level,
3426                        int lnum, int offs, int is_idx)
3427 {
3428         int err;
3429
3430         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
3431         if (is_idx) {
3432                 err = is_idx_node_in_tnc(c, key, level, lnum, offs);
3433                 if (err < 0)
3434                         goto out_unlock;
3435                 if (err == 1)
3436                         /* The index node was found but it was dirty */
3437                         err = 0;
3438                 else if (err == 2)
3439                         /* The index node was found and it was clean */
3440                         err = 1;
3441                 else
3442                         BUG_ON(err != 0);
3443         } else
3444                 err = is_leaf_node_in_tnc(c, key, lnum, offs);
3445
3446 out_unlock:
3447         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
3448         return err;
3449 }
3450
3451 /**
3452  * ubifs_dirty_idx_node - dirty an index node.
3453  * @c: UBIFS file-system description object
3454  * @key: index node key
3455  * @level: index node level
3456  * @lnum: index node LEB number
3457  * @offs: index node offset
3458  *
3459  * This function loads and dirties an index node so that it can be garbage
3460  * collected. The @key argument has to be the key of the first child. This
3461  * function relies on the fact that 0:0 is never a valid LEB number and offset
3462  * for a main-area node. Returns %0 on success and a negative error code on
3463  * failure.
3464  */
3465 int ubifs_dirty_idx_node(struct ubifs_info *c, union ubifs_key *key, int level,
3466                          int lnum, int offs)
3467 {
3468         struct ubifs_znode *znode;
3469         int err = 0;
3470
3471         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
3472         znode = lookup_znode(c, key, level, lnum, offs);
3473         if (!znode)
3474                 goto out_unlock;
3475         if (IS_ERR(znode)) {
3476                 err = PTR_ERR(znode);
3477                 goto out_unlock;
3478         }
3479         znode = dirty_cow_bottom_up(c, znode);
3480         if (IS_ERR(znode)) {
3481                 err = PTR_ERR(znode);
3482                 goto out_unlock;
3483         }
3484
3485 out_unlock:
3486         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
3487         return err;
3488 }
3489
3490 /**
3491  * dbg_check_inode_size - check if inode size is correct.
3492  * @c: UBIFS file-system description object
3493  * @inode: inode to check
3494  * @size: inode size
3495  *
3496  * This function makes sure that the inode size (@size) is correct and it does
3497  * not have any pages beyond @size. Returns zero if the inode is OK, %-EINVAL
3498  * if it has a data page beyond @size, and other negative error code in case of
3499  * other errors.
3500  */
3501 int dbg_check_inode_size(struct ubifs_info *c, const struct inode *inode,
3502                          loff_t size)
3503 {
3504         int err, n;
3505         union ubifs_key from_key, to_key, *key;
3506         struct ubifs_znode *znode;
3507         unsigned int block;
3508
3509         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
3510                 return 0;
3511         if (!dbg_is_chk_gen(c))
3512                 return 0;
3513
3514         block = (size + UBIFS_BLOCK_SIZE - 1) >> UBIFS_BLOCK_SHIFT;
3515         data_key_init(c, &from_key, inode->i_ino, block);
3516         highest_data_key(c, &to_key, inode->i_ino);
3517
3518         mutex_lock(&c->tnc_mutex);
3519         err = ubifs_lookup_level0(c, &from_key, &znode, &n);
3520         if (err < 0)
3521                 goto out_unlock;
3522
3523         if (err) {
3524                 key = &from_key;
3525                 goto out_dump;
3526         }
3527
3528         err = tnc_next(c, &znode, &n);
3529         if (err == -ENOENT) {
3530                 err = 0;
3531                 goto out_unlock;
3532         }
3533         if (err < 0)
3534                 goto out_unlock;
3535
3536         ubifs_assert(c, err == 0);
3537         key = &znode->zbranch[n].key;
3538         if (!key_in_range(c, key, &from_key, &to_key))
3539                 goto out_unlock;
3540
3541 out_dump:
3542         block = key_block(c, key);
3543         ubifs_err(c, "inode %lu has size %lld, but there are data at offset %lld",
3544                   (unsigned long)inode->i_ino, size,
3545                   ((loff_t)block) << UBIFS_BLOCK_SHIFT);
3546         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
3547         ubifs_dump_inode(c, inode);
3548         dump_stack();
3549         return -EINVAL;
3550
3551 out_unlock:
3552         mutex_unlock(&c->tnc_mutex);
3553         return err;
3554 }