Merge tag 'kvm-s390-next-6.4-2' of https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-block.git] / fs / xfs / xfs_inode.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include <linux/iversion.h>
7
8 #include "xfs.h"
9 #include "xfs_fs.h"
10 #include "xfs_shared.h"
11 #include "xfs_format.h"
12 #include "xfs_log_format.h"
13 #include "xfs_trans_resv.h"
14 #include "xfs_mount.h"
15 #include "xfs_defer.h"
16 #include "xfs_inode.h"
17 #include "xfs_dir2.h"
18 #include "xfs_attr.h"
19 #include "xfs_trans_space.h"
20 #include "xfs_trans.h"
21 #include "xfs_buf_item.h"
22 #include "xfs_inode_item.h"
23 #include "xfs_iunlink_item.h"
24 #include "xfs_ialloc.h"
25 #include "xfs_bmap.h"
26 #include "xfs_bmap_util.h"
27 #include "xfs_errortag.h"
28 #include "xfs_error.h"
29 #include "xfs_quota.h"
30 #include "xfs_filestream.h"
31 #include "xfs_trace.h"
32 #include "xfs_icache.h"
33 #include "xfs_symlink.h"
34 #include "xfs_trans_priv.h"
35 #include "xfs_log.h"
36 #include "xfs_bmap_btree.h"
37 #include "xfs_reflink.h"
38 #include "xfs_ag.h"
39 #include "xfs_log_priv.h"
40
41 struct kmem_cache *xfs_inode_cache;
42
43 /*
44  * Used in xfs_itruncate_extents().  This is the maximum number of extents
45  * freed from a file in a single transaction.
46  */
47 #define XFS_ITRUNC_MAX_EXTENTS  2
48
49 STATIC int xfs_iunlink(struct xfs_trans *, struct xfs_inode *);
50 STATIC int xfs_iunlink_remove(struct xfs_trans *tp, struct xfs_perag *pag,
51         struct xfs_inode *);
52
53 /*
54  * helper function to extract extent size hint from inode
55  */
56 xfs_extlen_t
57 xfs_get_extsz_hint(
58         struct xfs_inode        *ip)
59 {
60         /*
61          * No point in aligning allocations if we need to COW to actually
62          * write to them.
63          */
64         if (xfs_is_always_cow_inode(ip))
65                 return 0;
66         if ((ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSIZE) && ip->i_extsize)
67                 return ip->i_extsize;
68         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
69                 return ip->i_mount->m_sb.sb_rextsize;
70         return 0;
71 }
72
73 /*
74  * Helper function to extract CoW extent size hint from inode.
75  * Between the extent size hint and the CoW extent size hint, we
76  * return the greater of the two.  If the value is zero (automatic),
77  * use the default size.
78  */
79 xfs_extlen_t
80 xfs_get_cowextsz_hint(
81         struct xfs_inode        *ip)
82 {
83         xfs_extlen_t            a, b;
84
85         a = 0;
86         if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE)
87                 a = ip->i_cowextsize;
88         b = xfs_get_extsz_hint(ip);
89
90         a = max(a, b);
91         if (a == 0)
92                 return XFS_DEFAULT_COWEXTSZ_HINT;
93         return a;
94 }
95
96 /*
97  * These two are wrapper routines around the xfs_ilock() routine used to
98  * centralize some grungy code.  They are used in places that wish to lock the
99  * inode solely for reading the extents.  The reason these places can't just
100  * call xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED) is that the inode lock also guards to
101  * bringing in of the extents from disk for a file in b-tree format.  If the
102  * inode is in b-tree format, then we need to lock the inode exclusively until
103  * the extents are read in.  Locking it exclusively all the time would limit
104  * our parallelism unnecessarily, though.  What we do instead is check to see
105  * if the extents have been read in yet, and only lock the inode exclusively
106  * if they have not.
107  *
108  * The functions return a value which should be given to the corresponding
109  * xfs_iunlock() call.
110  */
111 uint
112 xfs_ilock_data_map_shared(
113         struct xfs_inode        *ip)
114 {
115         uint                    lock_mode = XFS_ILOCK_SHARED;
116
117         if (xfs_need_iread_extents(&ip->i_df))
118                 lock_mode = XFS_ILOCK_EXCL;
119         xfs_ilock(ip, lock_mode);
120         return lock_mode;
121 }
122
123 uint
124 xfs_ilock_attr_map_shared(
125         struct xfs_inode        *ip)
126 {
127         uint                    lock_mode = XFS_ILOCK_SHARED;
128
129         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip) && xfs_need_iread_extents(&ip->i_af))
130                 lock_mode = XFS_ILOCK_EXCL;
131         xfs_ilock(ip, lock_mode);
132         return lock_mode;
133 }
134
135 /*
136  * You can't set both SHARED and EXCL for the same lock,
137  * and only XFS_IOLOCK_SHARED, XFS_IOLOCK_EXCL, XFS_MMAPLOCK_SHARED,
138  * XFS_MMAPLOCK_EXCL, XFS_ILOCK_SHARED, XFS_ILOCK_EXCL are valid values
139  * to set in lock_flags.
140  */
141 static inline void
142 xfs_lock_flags_assert(
143         uint            lock_flags)
144 {
145         ASSERT((lock_flags & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL)) !=
146                 (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_IOLOCK_EXCL));
147         ASSERT((lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL)) !=
148                 (XFS_MMAPLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_EXCL));
149         ASSERT((lock_flags & (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL)) !=
150                 (XFS_ILOCK_SHARED | XFS_ILOCK_EXCL));
151         ASSERT((lock_flags & ~(XFS_LOCK_MASK | XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK)) == 0);
152         ASSERT(lock_flags != 0);
153 }
154
155 /*
156  * In addition to i_rwsem in the VFS inode, the xfs inode contains 2
157  * multi-reader locks: invalidate_lock and the i_lock.  This routine allows
158  * various combinations of the locks to be obtained.
159  *
160  * The 3 locks should always be ordered so that the IO lock is obtained first,
161  * the mmap lock second and the ilock last in order to prevent deadlock.
162  *
163  * Basic locking order:
164  *
165  * i_rwsem -> invalidate_lock -> page_lock -> i_ilock
166  *
167  * mmap_lock locking order:
168  *
169  * i_rwsem -> page lock -> mmap_lock
170  * mmap_lock -> invalidate_lock -> page_lock
171  *
172  * The difference in mmap_lock locking order mean that we cannot hold the
173  * invalidate_lock over syscall based read(2)/write(2) based IO. These IO paths
174  * can fault in pages during copy in/out (for buffered IO) or require the
175  * mmap_lock in get_user_pages() to map the user pages into the kernel address
176  * space for direct IO. Similarly the i_rwsem cannot be taken inside a page
177  * fault because page faults already hold the mmap_lock.
178  *
179  * Hence to serialise fully against both syscall and mmap based IO, we need to
180  * take both the i_rwsem and the invalidate_lock. These locks should *only* be
181  * both taken in places where we need to invalidate the page cache in a race
182  * free manner (e.g. truncate, hole punch and other extent manipulation
183  * functions).
184  */
185 void
186 xfs_ilock(
187         xfs_inode_t             *ip,
188         uint                    lock_flags)
189 {
190         trace_xfs_ilock(ip, lock_flags, _RET_IP_);
191
192         xfs_lock_flags_assert(lock_flags);
193
194         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL) {
195                 down_write_nested(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
196                                   XFS_IOLOCK_DEP(lock_flags));
197         } else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED) {
198                 down_read_nested(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
199                                  XFS_IOLOCK_DEP(lock_flags));
200         }
201
202         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL) {
203                 down_write_nested(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
204                                   XFS_MMAPLOCK_DEP(lock_flags));
205         } else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED) {
206                 down_read_nested(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
207                                  XFS_MMAPLOCK_DEP(lock_flags));
208         }
209
210         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
211                 mrupdate_nested(&ip->i_lock, XFS_ILOCK_DEP(lock_flags));
212         else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED)
213                 mraccess_nested(&ip->i_lock, XFS_ILOCK_DEP(lock_flags));
214 }
215
216 /*
217  * This is just like xfs_ilock(), except that the caller
218  * is guaranteed not to sleep.  It returns 1 if it gets
219  * the requested locks and 0 otherwise.  If the IO lock is
220  * obtained but the inode lock cannot be, then the IO lock
221  * is dropped before returning.
222  *
223  * ip -- the inode being locked
224  * lock_flags -- this parameter indicates the inode's locks to be
225  *       to be locked.  See the comment for xfs_ilock() for a list
226  *       of valid values.
227  */
228 int
229 xfs_ilock_nowait(
230         xfs_inode_t             *ip,
231         uint                    lock_flags)
232 {
233         trace_xfs_ilock_nowait(ip, lock_flags, _RET_IP_);
234
235         xfs_lock_flags_assert(lock_flags);
236
237         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL) {
238                 if (!down_write_trylock(&VFS_I(ip)->i_rwsem))
239                         goto out;
240         } else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED) {
241                 if (!down_read_trylock(&VFS_I(ip)->i_rwsem))
242                         goto out;
243         }
244
245         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL) {
246                 if (!down_write_trylock(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock))
247                         goto out_undo_iolock;
248         } else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED) {
249                 if (!down_read_trylock(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock))
250                         goto out_undo_iolock;
251         }
252
253         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL) {
254                 if (!mrtryupdate(&ip->i_lock))
255                         goto out_undo_mmaplock;
256         } else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED) {
257                 if (!mrtryaccess(&ip->i_lock))
258                         goto out_undo_mmaplock;
259         }
260         return 1;
261
262 out_undo_mmaplock:
263         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
264                 up_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
265         else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED)
266                 up_read(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
267 out_undo_iolock:
268         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
269                 up_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
270         else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED)
271                 up_read(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
272 out:
273         return 0;
274 }
275
276 /*
277  * xfs_iunlock() is used to drop the inode locks acquired with
278  * xfs_ilock() and xfs_ilock_nowait().  The caller must pass
279  * in the flags given to xfs_ilock() or xfs_ilock_nowait() so
280  * that we know which locks to drop.
281  *
282  * ip -- the inode being unlocked
283  * lock_flags -- this parameter indicates the inode's locks to be
284  *       to be unlocked.  See the comment for xfs_ilock() for a list
285  *       of valid values for this parameter.
286  *
287  */
288 void
289 xfs_iunlock(
290         xfs_inode_t             *ip,
291         uint                    lock_flags)
292 {
293         xfs_lock_flags_assert(lock_flags);
294
295         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
296                 up_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
297         else if (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED)
298                 up_read(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
299
300         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
301                 up_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
302         else if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED)
303                 up_read(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
304
305         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
306                 mrunlock_excl(&ip->i_lock);
307         else if (lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED)
308                 mrunlock_shared(&ip->i_lock);
309
310         trace_xfs_iunlock(ip, lock_flags, _RET_IP_);
311 }
312
313 /*
314  * give up write locks.  the i/o lock cannot be held nested
315  * if it is being demoted.
316  */
317 void
318 xfs_ilock_demote(
319         xfs_inode_t             *ip,
320         uint                    lock_flags)
321 {
322         ASSERT(lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_ILOCK_EXCL));
323         ASSERT((lock_flags &
324                 ~(XFS_IOLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_ILOCK_EXCL)) == 0);
325
326         if (lock_flags & XFS_ILOCK_EXCL)
327                 mrdemote(&ip->i_lock);
328         if (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
329                 downgrade_write(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock);
330         if (lock_flags & XFS_IOLOCK_EXCL)
331                 downgrade_write(&VFS_I(ip)->i_rwsem);
332
333         trace_xfs_ilock_demote(ip, lock_flags, _RET_IP_);
334 }
335
336 #if defined(DEBUG) || defined(XFS_WARN)
337 static inline bool
338 __xfs_rwsem_islocked(
339         struct rw_semaphore     *rwsem,
340         bool                    shared)
341 {
342         if (!debug_locks)
343                 return rwsem_is_locked(rwsem);
344
345         if (!shared)
346                 return lockdep_is_held_type(rwsem, 0);
347
348         /*
349          * We are checking that the lock is held at least in shared
350          * mode but don't care that it might be held exclusively
351          * (i.e. shared | excl). Hence we check if the lock is held
352          * in any mode rather than an explicit shared mode.
353          */
354         return lockdep_is_held_type(rwsem, -1);
355 }
356
357 bool
358 xfs_isilocked(
359         struct xfs_inode        *ip,
360         uint                    lock_flags)
361 {
362         if (lock_flags & (XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED)) {
363                 if (!(lock_flags & XFS_ILOCK_SHARED))
364                         return !!ip->i_lock.mr_writer;
365                 return rwsem_is_locked(&ip->i_lock.mr_lock);
366         }
367
368         if (lock_flags & (XFS_MMAPLOCK_EXCL|XFS_MMAPLOCK_SHARED)) {
369                 return __xfs_rwsem_islocked(&VFS_I(ip)->i_mapping->invalidate_lock,
370                                 (lock_flags & XFS_MMAPLOCK_SHARED));
371         }
372
373         if (lock_flags & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_IOLOCK_SHARED)) {
374                 return __xfs_rwsem_islocked(&VFS_I(ip)->i_rwsem,
375                                 (lock_flags & XFS_IOLOCK_SHARED));
376         }
377
378         ASSERT(0);
379         return false;
380 }
381 #endif
382
383 /*
384  * xfs_lockdep_subclass_ok() is only used in an ASSERT, so is only called when
385  * DEBUG or XFS_WARN is set. And MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES is then only defined
386  * when CONFIG_LOCKDEP is set. Hence the complex define below to avoid build
387  * errors and warnings.
388  */
389 #if (defined(DEBUG) || defined(XFS_WARN)) && defined(CONFIG_LOCKDEP)
390 static bool
391 xfs_lockdep_subclass_ok(
392         int subclass)
393 {
394         return subclass < MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES;
395 }
396 #else
397 #define xfs_lockdep_subclass_ok(subclass)       (true)
398 #endif
399
400 /*
401  * Bump the subclass so xfs_lock_inodes() acquires each lock with a different
402  * value. This can be called for any type of inode lock combination, including
403  * parent locking. Care must be taken to ensure we don't overrun the subclass
404  * storage fields in the class mask we build.
405  */
406 static inline uint
407 xfs_lock_inumorder(
408         uint    lock_mode,
409         uint    subclass)
410 {
411         uint    class = 0;
412
413         ASSERT(!(lock_mode & (XFS_ILOCK_PARENT | XFS_ILOCK_RTBITMAP |
414                               XFS_ILOCK_RTSUM)));
415         ASSERT(xfs_lockdep_subclass_ok(subclass));
416
417         if (lock_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)) {
418                 ASSERT(subclass <= XFS_IOLOCK_MAX_SUBCLASS);
419                 class += subclass << XFS_IOLOCK_SHIFT;
420         }
421
422         if (lock_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)) {
423                 ASSERT(subclass <= XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS);
424                 class += subclass << XFS_MMAPLOCK_SHIFT;
425         }
426
427         if (lock_mode & (XFS_ILOCK_SHARED|XFS_ILOCK_EXCL)) {
428                 ASSERT(subclass <= XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS);
429                 class += subclass << XFS_ILOCK_SHIFT;
430         }
431
432         return (lock_mode & ~XFS_LOCK_SUBCLASS_MASK) | class;
433 }
434
435 /*
436  * The following routine will lock n inodes in exclusive mode.  We assume the
437  * caller calls us with the inodes in i_ino order.
438  *
439  * We need to detect deadlock where an inode that we lock is in the AIL and we
440  * start waiting for another inode that is locked by a thread in a long running
441  * transaction (such as truncate). This can result in deadlock since the long
442  * running trans might need to wait for the inode we just locked in order to
443  * push the tail and free space in the log.
444  *
445  * xfs_lock_inodes() can only be used to lock one type of lock at a time -
446  * the iolock, the mmaplock or the ilock, but not more than one at a time. If we
447  * lock more than one at a time, lockdep will report false positives saying we
448  * have violated locking orders.
449  */
450 static void
451 xfs_lock_inodes(
452         struct xfs_inode        **ips,
453         int                     inodes,
454         uint                    lock_mode)
455 {
456         int                     attempts = 0;
457         uint                    i;
458         int                     j;
459         bool                    try_lock;
460         struct xfs_log_item     *lp;
461
462         /*
463          * Currently supports between 2 and 5 inodes with exclusive locking.  We
464          * support an arbitrary depth of locking here, but absolute limits on
465          * inodes depend on the type of locking and the limits placed by
466          * lockdep annotations in xfs_lock_inumorder.  These are all checked by
467          * the asserts.
468          */
469         ASSERT(ips && inodes >= 2 && inodes <= 5);
470         ASSERT(lock_mode & (XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_EXCL |
471                             XFS_ILOCK_EXCL));
472         ASSERT(!(lock_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED | XFS_MMAPLOCK_SHARED |
473                               XFS_ILOCK_SHARED)));
474         ASSERT(!(lock_mode & XFS_MMAPLOCK_EXCL) ||
475                 inodes <= XFS_MMAPLOCK_MAX_SUBCLASS + 1);
476         ASSERT(!(lock_mode & XFS_ILOCK_EXCL) ||
477                 inodes <= XFS_ILOCK_MAX_SUBCLASS + 1);
478
479         if (lock_mode & XFS_IOLOCK_EXCL) {
480                 ASSERT(!(lock_mode & (XFS_MMAPLOCK_EXCL | XFS_ILOCK_EXCL)));
481         } else if (lock_mode & XFS_MMAPLOCK_EXCL)
482                 ASSERT(!(lock_mode & XFS_ILOCK_EXCL));
483
484 again:
485         try_lock = false;
486         i = 0;
487         for (; i < inodes; i++) {
488                 ASSERT(ips[i]);
489
490                 if (i && (ips[i] == ips[i - 1]))        /* Already locked */
491                         continue;
492
493                 /*
494                  * If try_lock is not set yet, make sure all locked inodes are
495                  * not in the AIL.  If any are, set try_lock to be used later.
496                  */
497                 if (!try_lock) {
498                         for (j = (i - 1); j >= 0 && !try_lock; j--) {
499                                 lp = &ips[j]->i_itemp->ili_item;
500                                 if (lp && test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lp->li_flags))
501                                         try_lock = true;
502                         }
503                 }
504
505                 /*
506                  * If any of the previous locks we have locked is in the AIL,
507                  * we must TRY to get the second and subsequent locks. If
508                  * we can't get any, we must release all we have
509                  * and try again.
510                  */
511                 if (!try_lock) {
512                         xfs_ilock(ips[i], xfs_lock_inumorder(lock_mode, i));
513                         continue;
514                 }
515
516                 /* try_lock means we have an inode locked that is in the AIL. */
517                 ASSERT(i != 0);
518                 if (xfs_ilock_nowait(ips[i], xfs_lock_inumorder(lock_mode, i)))
519                         continue;
520
521                 /*
522                  * Unlock all previous guys and try again.  xfs_iunlock will try
523                  * to push the tail if the inode is in the AIL.
524                  */
525                 attempts++;
526                 for (j = i - 1; j >= 0; j--) {
527                         /*
528                          * Check to see if we've already unlocked this one.  Not
529                          * the first one going back, and the inode ptr is the
530                          * same.
531                          */
532                         if (j != (i - 1) && ips[j] == ips[j + 1])
533                                 continue;
534
535                         xfs_iunlock(ips[j], lock_mode);
536                 }
537
538                 if ((attempts % 5) == 0) {
539                         delay(1); /* Don't just spin the CPU */
540                 }
541                 goto again;
542         }
543 }
544
545 /*
546  * xfs_lock_two_inodes() can only be used to lock ilock. The iolock and
547  * mmaplock must be double-locked separately since we use i_rwsem and
548  * invalidate_lock for that. We now support taking one lock EXCL and the
549  * other SHARED.
550  */
551 void
552 xfs_lock_two_inodes(
553         struct xfs_inode        *ip0,
554         uint                    ip0_mode,
555         struct xfs_inode        *ip1,
556         uint                    ip1_mode)
557 {
558         int                     attempts = 0;
559         struct xfs_log_item     *lp;
560
561         ASSERT(hweight32(ip0_mode) == 1);
562         ASSERT(hweight32(ip1_mode) == 1);
563         ASSERT(!(ip0_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)));
564         ASSERT(!(ip1_mode & (XFS_IOLOCK_SHARED|XFS_IOLOCK_EXCL)));
565         ASSERT(!(ip0_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)));
566         ASSERT(!(ip1_mode & (XFS_MMAPLOCK_SHARED|XFS_MMAPLOCK_EXCL)));
567         ASSERT(ip0->i_ino != ip1->i_ino);
568
569         if (ip0->i_ino > ip1->i_ino) {
570                 swap(ip0, ip1);
571                 swap(ip0_mode, ip1_mode);
572         }
573
574  again:
575         xfs_ilock(ip0, xfs_lock_inumorder(ip0_mode, 0));
576
577         /*
578          * If the first lock we have locked is in the AIL, we must TRY to get
579          * the second lock. If we can't get it, we must release the first one
580          * and try again.
581          */
582         lp = &ip0->i_itemp->ili_item;
583         if (lp && test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lp->li_flags)) {
584                 if (!xfs_ilock_nowait(ip1, xfs_lock_inumorder(ip1_mode, 1))) {
585                         xfs_iunlock(ip0, ip0_mode);
586                         if ((++attempts % 5) == 0)
587                                 delay(1); /* Don't just spin the CPU */
588                         goto again;
589                 }
590         } else {
591                 xfs_ilock(ip1, xfs_lock_inumorder(ip1_mode, 1));
592         }
593 }
594
595 uint
596 xfs_ip2xflags(
597         struct xfs_inode        *ip)
598 {
599         uint                    flags = 0;
600
601         if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_ANY) {
602                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_REALTIME)
603                         flags |= FS_XFLAG_REALTIME;
604                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PREALLOC)
605                         flags |= FS_XFLAG_PREALLOC;
606                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_IMMUTABLE)
607                         flags |= FS_XFLAG_IMMUTABLE;
608                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_APPEND)
609                         flags |= FS_XFLAG_APPEND;
610                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_SYNC)
611                         flags |= FS_XFLAG_SYNC;
612                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOATIME)
613                         flags |= FS_XFLAG_NOATIME;
614                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODUMP)
615                         flags |= FS_XFLAG_NODUMP;
616                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT)
617                         flags |= FS_XFLAG_RTINHERIT;
618                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
619                         flags |= FS_XFLAG_PROJINHERIT;
620                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS)
621                         flags |= FS_XFLAG_NOSYMLINKS;
622                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSIZE)
623                         flags |= FS_XFLAG_EXTSIZE;
624                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT)
625                         flags |= FS_XFLAG_EXTSZINHERIT;
626                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODEFRAG)
627                         flags |= FS_XFLAG_NODEFRAG;
628                 if (ip->i_diflags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM)
629                         flags |= FS_XFLAG_FILESTREAM;
630         }
631
632         if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_ANY) {
633                 if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_DAX)
634                         flags |= FS_XFLAG_DAX;
635                 if (ip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE)
636                         flags |= FS_XFLAG_COWEXTSIZE;
637         }
638
639         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip))
640                 flags |= FS_XFLAG_HASATTR;
641         return flags;
642 }
643
644 /*
645  * Lookups up an inode from "name". If ci_name is not NULL, then a CI match
646  * is allowed, otherwise it has to be an exact match. If a CI match is found,
647  * ci_name->name will point to a the actual name (caller must free) or
648  * will be set to NULL if an exact match is found.
649  */
650 int
651 xfs_lookup(
652         struct xfs_inode        *dp,
653         const struct xfs_name   *name,
654         struct xfs_inode        **ipp,
655         struct xfs_name         *ci_name)
656 {
657         xfs_ino_t               inum;
658         int                     error;
659
660         trace_xfs_lookup(dp, name);
661
662         if (xfs_is_shutdown(dp->i_mount))
663                 return -EIO;
664
665         error = xfs_dir_lookup(NULL, dp, name, &inum, ci_name);
666         if (error)
667                 goto out_unlock;
668
669         error = xfs_iget(dp->i_mount, NULL, inum, 0, 0, ipp);
670         if (error)
671                 goto out_free_name;
672
673         return 0;
674
675 out_free_name:
676         if (ci_name)
677                 kmem_free(ci_name->name);
678 out_unlock:
679         *ipp = NULL;
680         return error;
681 }
682
683 /* Propagate di_flags from a parent inode to a child inode. */
684 static void
685 xfs_inode_inherit_flags(
686         struct xfs_inode        *ip,
687         const struct xfs_inode  *pip)
688 {
689         unsigned int            di_flags = 0;
690         xfs_failaddr_t          failaddr;
691         umode_t                 mode = VFS_I(ip)->i_mode;
692
693         if (S_ISDIR(mode)) {
694                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT)
695                         di_flags |= XFS_DIFLAG_RTINHERIT;
696                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) {
697                         di_flags |= XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT;
698                         ip->i_extsize = pip->i_extsize;
699                 }
700                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT)
701                         di_flags |= XFS_DIFLAG_PROJINHERIT;
702         } else if (S_ISREG(mode)) {
703                 if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT) &&
704                     xfs_has_realtime(ip->i_mount))
705                         di_flags |= XFS_DIFLAG_REALTIME;
706                 if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) {
707                         di_flags |= XFS_DIFLAG_EXTSIZE;
708                         ip->i_extsize = pip->i_extsize;
709                 }
710         }
711         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOATIME) &&
712             xfs_inherit_noatime)
713                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NOATIME;
714         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODUMP) &&
715             xfs_inherit_nodump)
716                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NODUMP;
717         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_SYNC) &&
718             xfs_inherit_sync)
719                 di_flags |= XFS_DIFLAG_SYNC;
720         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS) &&
721             xfs_inherit_nosymlinks)
722                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS;
723         if ((pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_NODEFRAG) &&
724             xfs_inherit_nodefrag)
725                 di_flags |= XFS_DIFLAG_NODEFRAG;
726         if (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM)
727                 di_flags |= XFS_DIFLAG_FILESTREAM;
728
729         ip->i_diflags |= di_flags;
730
731         /*
732          * Inode verifiers on older kernels only check that the extent size
733          * hint is an integer multiple of the rt extent size on realtime files.
734          * They did not check the hint alignment on a directory with both
735          * rtinherit and extszinherit flags set.  If the misaligned hint is
736          * propagated from a directory into a new realtime file, new file
737          * allocations will fail due to math errors in the rt allocator and/or
738          * trip the verifiers.  Validate the hint settings in the new file so
739          * that we don't let broken hints propagate.
740          */
741         failaddr = xfs_inode_validate_extsize(ip->i_mount, ip->i_extsize,
742                         VFS_I(ip)->i_mode, ip->i_diflags);
743         if (failaddr) {
744                 ip->i_diflags &= ~(XFS_DIFLAG_EXTSIZE |
745                                    XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT);
746                 ip->i_extsize = 0;
747         }
748 }
749
750 /* Propagate di_flags2 from a parent inode to a child inode. */
751 static void
752 xfs_inode_inherit_flags2(
753         struct xfs_inode        *ip,
754         const struct xfs_inode  *pip)
755 {
756         xfs_failaddr_t          failaddr;
757
758         if (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE) {
759                 ip->i_diflags2 |= XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE;
760                 ip->i_cowextsize = pip->i_cowextsize;
761         }
762         if (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_DAX)
763                 ip->i_diflags2 |= XFS_DIFLAG2_DAX;
764
765         /* Don't let invalid cowextsize hints propagate. */
766         failaddr = xfs_inode_validate_cowextsize(ip->i_mount, ip->i_cowextsize,
767                         VFS_I(ip)->i_mode, ip->i_diflags, ip->i_diflags2);
768         if (failaddr) {
769                 ip->i_diflags2 &= ~XFS_DIFLAG2_COWEXTSIZE;
770                 ip->i_cowextsize = 0;
771         }
772 }
773
774 /*
775  * Initialise a newly allocated inode and return the in-core inode to the
776  * caller locked exclusively.
777  */
778 int
779 xfs_init_new_inode(
780         struct mnt_idmap        *idmap,
781         struct xfs_trans        *tp,
782         struct xfs_inode        *pip,
783         xfs_ino_t               ino,
784         umode_t                 mode,
785         xfs_nlink_t             nlink,
786         dev_t                   rdev,
787         prid_t                  prid,
788         bool                    init_xattrs,
789         struct xfs_inode        **ipp)
790 {
791         struct inode            *dir = pip ? VFS_I(pip) : NULL;
792         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
793         struct xfs_inode        *ip;
794         unsigned int            flags;
795         int                     error;
796         struct timespec64       tv;
797         struct inode            *inode;
798
799         /*
800          * Protect against obviously corrupt allocation btree records. Later
801          * xfs_iget checks will catch re-allocation of other active in-memory
802          * and on-disk inodes. If we don't catch reallocating the parent inode
803          * here we will deadlock in xfs_iget() so we have to do these checks
804          * first.
805          */
806         if ((pip && ino == pip->i_ino) || !xfs_verify_dir_ino(mp, ino)) {
807                 xfs_alert(mp, "Allocated a known in-use inode 0x%llx!", ino);
808                 return -EFSCORRUPTED;
809         }
810
811         /*
812          * Get the in-core inode with the lock held exclusively to prevent
813          * others from looking at until we're done.
814          */
815         error = xfs_iget(mp, tp, ino, XFS_IGET_CREATE, XFS_ILOCK_EXCL, &ip);
816         if (error)
817                 return error;
818
819         ASSERT(ip != NULL);
820         inode = VFS_I(ip);
821         set_nlink(inode, nlink);
822         inode->i_rdev = rdev;
823         ip->i_projid = prid;
824
825         if (dir && !(dir->i_mode & S_ISGID) && xfs_has_grpid(mp)) {
826                 inode_fsuid_set(inode, idmap);
827                 inode->i_gid = dir->i_gid;
828                 inode->i_mode = mode;
829         } else {
830                 inode_init_owner(idmap, inode, dir, mode);
831         }
832
833         /*
834          * If the group ID of the new file does not match the effective group
835          * ID or one of the supplementary group IDs, the S_ISGID bit is cleared
836          * (and only if the irix_sgid_inherit compatibility variable is set).
837          */
838         if (irix_sgid_inherit && (inode->i_mode & S_ISGID) &&
839             !vfsgid_in_group_p(i_gid_into_vfsgid(idmap, inode)))
840                 inode->i_mode &= ~S_ISGID;
841
842         ip->i_disk_size = 0;
843         ip->i_df.if_nextents = 0;
844         ASSERT(ip->i_nblocks == 0);
845
846         tv = current_time(inode);
847         inode->i_mtime = tv;
848         inode->i_atime = tv;
849         inode->i_ctime = tv;
850
851         ip->i_extsize = 0;
852         ip->i_diflags = 0;
853
854         if (xfs_has_v3inodes(mp)) {
855                 inode_set_iversion(inode, 1);
856                 ip->i_cowextsize = 0;
857                 ip->i_crtime = tv;
858         }
859
860         flags = XFS_ILOG_CORE;
861         switch (mode & S_IFMT) {
862         case S_IFIFO:
863         case S_IFCHR:
864         case S_IFBLK:
865         case S_IFSOCK:
866                 ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_DEV;
867                 flags |= XFS_ILOG_DEV;
868                 break;
869         case S_IFREG:
870         case S_IFDIR:
871                 if (pip && (pip->i_diflags & XFS_DIFLAG_ANY))
872                         xfs_inode_inherit_flags(ip, pip);
873                 if (pip && (pip->i_diflags2 & XFS_DIFLAG2_ANY))
874                         xfs_inode_inherit_flags2(ip, pip);
875                 fallthrough;
876         case S_IFLNK:
877                 ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
878                 ip->i_df.if_bytes = 0;
879                 ip->i_df.if_u1.if_root = NULL;
880                 break;
881         default:
882                 ASSERT(0);
883         }
884
885         /*
886          * If we need to create attributes immediately after allocating the
887          * inode, initialise an empty attribute fork right now. We use the
888          * default fork offset for attributes here as we don't know exactly what
889          * size or how many attributes we might be adding. We can do this
890          * safely here because we know the data fork is completely empty and
891          * this saves us from needing to run a separate transaction to set the
892          * fork offset in the immediate future.
893          */
894         if (init_xattrs && xfs_has_attr(mp)) {
895                 ip->i_forkoff = xfs_default_attroffset(ip) >> 3;
896                 xfs_ifork_init_attr(ip, XFS_DINODE_FMT_EXTENTS, 0);
897         }
898
899         /*
900          * Log the new values stuffed into the inode.
901          */
902         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
903         xfs_trans_log_inode(tp, ip, flags);
904
905         /* now that we have an i_mode we can setup the inode structure */
906         xfs_setup_inode(ip);
907
908         *ipp = ip;
909         return 0;
910 }
911
912 /*
913  * Decrement the link count on an inode & log the change.  If this causes the
914  * link count to go to zero, move the inode to AGI unlinked list so that it can
915  * be freed when the last active reference goes away via xfs_inactive().
916  */
917 static int                      /* error */
918 xfs_droplink(
919         xfs_trans_t *tp,
920         xfs_inode_t *ip)
921 {
922         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
923
924         drop_nlink(VFS_I(ip));
925         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
926
927         if (VFS_I(ip)->i_nlink)
928                 return 0;
929
930         return xfs_iunlink(tp, ip);
931 }
932
933 /*
934  * Increment the link count on an inode & log the change.
935  */
936 static void
937 xfs_bumplink(
938         xfs_trans_t *tp,
939         xfs_inode_t *ip)
940 {
941         xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
942
943         inc_nlink(VFS_I(ip));
944         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
945 }
946
947 int
948 xfs_create(
949         struct mnt_idmap        *idmap,
950         xfs_inode_t             *dp,
951         struct xfs_name         *name,
952         umode_t                 mode,
953         dev_t                   rdev,
954         bool                    init_xattrs,
955         xfs_inode_t             **ipp)
956 {
957         int                     is_dir = S_ISDIR(mode);
958         struct xfs_mount        *mp = dp->i_mount;
959         struct xfs_inode        *ip = NULL;
960         struct xfs_trans        *tp = NULL;
961         int                     error;
962         bool                    unlock_dp_on_error = false;
963         prid_t                  prid;
964         struct xfs_dquot        *udqp = NULL;
965         struct xfs_dquot        *gdqp = NULL;
966         struct xfs_dquot        *pdqp = NULL;
967         struct xfs_trans_res    *tres;
968         uint                    resblks;
969         xfs_ino_t               ino;
970
971         trace_xfs_create(dp, name);
972
973         if (xfs_is_shutdown(mp))
974                 return -EIO;
975
976         prid = xfs_get_initial_prid(dp);
977
978         /*
979          * Make sure that we have allocated dquot(s) on disk.
980          */
981         error = xfs_qm_vop_dqalloc(dp, mapped_fsuid(idmap, &init_user_ns),
982                         mapped_fsgid(idmap, &init_user_ns), prid,
983                         XFS_QMOPT_QUOTALL | XFS_QMOPT_INHERIT,
984                         &udqp, &gdqp, &pdqp);
985         if (error)
986                 return error;
987
988         if (is_dir) {
989                 resblks = XFS_MKDIR_SPACE_RES(mp, name->len);
990                 tres = &M_RES(mp)->tr_mkdir;
991         } else {
992                 resblks = XFS_CREATE_SPACE_RES(mp, name->len);
993                 tres = &M_RES(mp)->tr_create;
994         }
995
996         /*
997          * Initially assume that the file does not exist and
998          * reserve the resources for that case.  If that is not
999          * the case we'll drop the one we have and get a more
1000          * appropriate transaction later.
1001          */
1002         error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp, resblks,
1003                         &tp);
1004         if (error == -ENOSPC) {
1005                 /* flush outstanding delalloc blocks and retry */
1006                 xfs_flush_inodes(mp);
1007                 error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp,
1008                                 resblks, &tp);
1009         }
1010         if (error)
1011                 goto out_release_dquots;
1012
1013         xfs_ilock(dp, XFS_ILOCK_EXCL | XFS_ILOCK_PARENT);
1014         unlock_dp_on_error = true;
1015
1016         /*
1017          * A newly created regular or special file just has one directory
1018          * entry pointing to them, but a directory also the "." entry
1019          * pointing to itself.
1020          */
1021         error = xfs_dialloc(&tp, dp->i_ino, mode, &ino);
1022         if (!error)
1023                 error = xfs_init_new_inode(idmap, tp, dp, ino, mode,
1024                                 is_dir ? 2 : 1, rdev, prid, init_xattrs, &ip);
1025         if (error)
1026                 goto out_trans_cancel;
1027
1028         /*
1029          * Now we join the directory inode to the transaction.  We do not do it
1030          * earlier because xfs_dialloc might commit the previous transaction
1031          * (and release all the locks).  An error from here on will result in
1032          * the transaction cancel unlocking dp so don't do it explicitly in the
1033          * error path.
1034          */
1035         xfs_trans_ijoin(tp, dp, XFS_ILOCK_EXCL);
1036         unlock_dp_on_error = false;
1037
1038         error = xfs_dir_createname(tp, dp, name, ip->i_ino,
1039                                         resblks - XFS_IALLOC_SPACE_RES(mp));
1040         if (error) {
1041                 ASSERT(error != -ENOSPC);
1042                 goto out_trans_cancel;
1043         }
1044         xfs_trans_ichgtime(tp, dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
1045         xfs_trans_log_inode(tp, dp, XFS_ILOG_CORE);
1046
1047         if (is_dir) {
1048                 error = xfs_dir_init(tp, ip, dp);
1049                 if (error)
1050                         goto out_trans_cancel;
1051
1052                 xfs_bumplink(tp, dp);
1053         }
1054
1055         /*
1056          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1057          * create transaction goes to disk before returning to
1058          * the user.
1059          */
1060         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
1061                 xfs_trans_set_sync(tp);
1062
1063         /*
1064          * Attach the dquot(s) to the inodes and modify them incore.
1065          * These ids of the inode couldn't have changed since the new
1066          * inode has been locked ever since it was created.
1067          */
1068         xfs_qm_vop_create_dqattach(tp, ip, udqp, gdqp, pdqp);
1069
1070         error = xfs_trans_commit(tp);
1071         if (error)
1072                 goto out_release_inode;
1073
1074         xfs_qm_dqrele(udqp);
1075         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1076         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1077
1078         *ipp = ip;
1079         return 0;
1080
1081  out_trans_cancel:
1082         xfs_trans_cancel(tp);
1083  out_release_inode:
1084         /*
1085          * Wait until after the current transaction is aborted to finish the
1086          * setup of the inode and release the inode.  This prevents recursive
1087          * transactions and deadlocks from xfs_inactive.
1088          */
1089         if (ip) {
1090                 xfs_finish_inode_setup(ip);
1091                 xfs_irele(ip);
1092         }
1093  out_release_dquots:
1094         xfs_qm_dqrele(udqp);
1095         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1096         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1097
1098         if (unlock_dp_on_error)
1099                 xfs_iunlock(dp, XFS_ILOCK_EXCL);
1100         return error;
1101 }
1102
1103 int
1104 xfs_create_tmpfile(
1105         struct mnt_idmap        *idmap,
1106         struct xfs_inode        *dp,
1107         umode_t                 mode,
1108         struct xfs_inode        **ipp)
1109 {
1110         struct xfs_mount        *mp = dp->i_mount;
1111         struct xfs_inode        *ip = NULL;
1112         struct xfs_trans        *tp = NULL;
1113         int                     error;
1114         prid_t                  prid;
1115         struct xfs_dquot        *udqp = NULL;
1116         struct xfs_dquot        *gdqp = NULL;
1117         struct xfs_dquot        *pdqp = NULL;
1118         struct xfs_trans_res    *tres;
1119         uint                    resblks;
1120         xfs_ino_t               ino;
1121
1122         if (xfs_is_shutdown(mp))
1123                 return -EIO;
1124
1125         prid = xfs_get_initial_prid(dp);
1126
1127         /*
1128          * Make sure that we have allocated dquot(s) on disk.
1129          */
1130         error = xfs_qm_vop_dqalloc(dp, mapped_fsuid(idmap, &init_user_ns),
1131                         mapped_fsgid(idmap, &init_user_ns), prid,
1132                         XFS_QMOPT_QUOTALL | XFS_QMOPT_INHERIT,
1133                         &udqp, &gdqp, &pdqp);
1134         if (error)
1135                 return error;
1136
1137         resblks = XFS_IALLOC_SPACE_RES(mp);
1138         tres = &M_RES(mp)->tr_create_tmpfile;
1139
1140         error = xfs_trans_alloc_icreate(mp, tres, udqp, gdqp, pdqp, resblks,
1141                         &tp);
1142         if (error)
1143                 goto out_release_dquots;
1144
1145         error = xfs_dialloc(&tp, dp->i_ino, mode, &ino);
1146         if (!error)
1147                 error = xfs_init_new_inode(idmap, tp, dp, ino, mode,
1148                                 0, 0, prid, false, &ip);
1149         if (error)
1150                 goto out_trans_cancel;
1151
1152         if (xfs_has_wsync(mp))
1153                 xfs_trans_set_sync(tp);
1154
1155         /*
1156          * Attach the dquot(s) to the inodes and modify them incore.
1157          * These ids of the inode couldn't have changed since the new
1158          * inode has been locked ever since it was created.
1159          */
1160         xfs_qm_vop_create_dqattach(tp, ip, udqp, gdqp, pdqp);
1161
1162         error = xfs_iunlink(tp, ip);
1163         if (error)
1164                 goto out_trans_cancel;
1165
1166         error = xfs_trans_commit(tp);
1167         if (error)
1168                 goto out_release_inode;
1169
1170         xfs_qm_dqrele(udqp);
1171         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1172         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1173
1174         *ipp = ip;
1175         return 0;
1176
1177  out_trans_cancel:
1178         xfs_trans_cancel(tp);
1179  out_release_inode:
1180         /*
1181          * Wait until after the current transaction is aborted to finish the
1182          * setup of the inode and release the inode.  This prevents recursive
1183          * transactions and deadlocks from xfs_inactive.
1184          */
1185         if (ip) {
1186                 xfs_finish_inode_setup(ip);
1187                 xfs_irele(ip);
1188         }
1189  out_release_dquots:
1190         xfs_qm_dqrele(udqp);
1191         xfs_qm_dqrele(gdqp);
1192         xfs_qm_dqrele(pdqp);
1193
1194         return error;
1195 }
1196
1197 int
1198 xfs_link(
1199         xfs_inode_t             *tdp,
1200         xfs_inode_t             *sip,
1201         struct xfs_name         *target_name)
1202 {
1203         xfs_mount_t             *mp = tdp->i_mount;
1204         xfs_trans_t             *tp;
1205         int                     error, nospace_error = 0;
1206         int                     resblks;
1207
1208         trace_xfs_link(tdp, target_name);
1209
1210         ASSERT(!S_ISDIR(VFS_I(sip)->i_mode));
1211
1212         if (xfs_is_shutdown(mp))
1213                 return -EIO;
1214
1215         error = xfs_qm_dqattach(sip);
1216         if (error)
1217                 goto std_return;
1218
1219         error = xfs_qm_dqattach(tdp);
1220         if (error)
1221                 goto std_return;
1222
1223         resblks = XFS_LINK_SPACE_RES(mp, target_name->len);
1224         error = xfs_trans_alloc_dir(tdp, &M_RES(mp)->tr_link, sip, &resblks,
1225                         &tp, &nospace_error);
1226         if (error)
1227                 goto std_return;
1228
1229         /*
1230          * If we are using project inheritance, we only allow hard link
1231          * creation in our tree when the project IDs are the same; else
1232          * the tree quota mechanism could be circumvented.
1233          */
1234         if (unlikely((tdp->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT) &&
1235                      tdp->i_projid != sip->i_projid)) {
1236                 error = -EXDEV;
1237                 goto error_return;
1238         }
1239
1240         if (!resblks) {
1241                 error = xfs_dir_canenter(tp, tdp, target_name);
1242                 if (error)
1243                         goto error_return;
1244         }
1245
1246         /*
1247          * Handle initial link state of O_TMPFILE inode
1248          */
1249         if (VFS_I(sip)->i_nlink == 0) {
1250                 struct xfs_perag        *pag;
1251
1252                 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, sip->i_ino));
1253                 error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, sip);
1254                 xfs_perag_put(pag);
1255                 if (error)
1256                         goto error_return;
1257         }
1258
1259         error = xfs_dir_createname(tp, tdp, target_name, sip->i_ino,
1260                                    resblks);
1261         if (error)
1262                 goto error_return;
1263         xfs_trans_ichgtime(tp, tdp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
1264         xfs_trans_log_inode(tp, tdp, XFS_ILOG_CORE);
1265
1266         xfs_bumplink(tp, sip);
1267
1268         /*
1269          * If this is a synchronous mount, make sure that the
1270          * link transaction goes to disk before returning to
1271          * the user.
1272          */
1273         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
1274                 xfs_trans_set_sync(tp);
1275
1276         return xfs_trans_commit(tp);
1277
1278  error_return:
1279         xfs_trans_cancel(tp);
1280  std_return:
1281         if (error == -ENOSPC && nospace_error)
1282                 error = nospace_error;
1283         return error;
1284 }
1285
1286 /* Clear the reflink flag and the cowblocks tag if possible. */
1287 static void
1288 xfs_itruncate_clear_reflink_flags(
1289         struct xfs_inode        *ip)
1290 {
1291         struct xfs_ifork        *dfork;
1292         struct xfs_ifork        *cfork;
1293
1294         if (!xfs_is_reflink_inode(ip))
1295                 return;
1296         dfork = xfs_ifork_ptr(ip, XFS_DATA_FORK);
1297         cfork = xfs_ifork_ptr(ip, XFS_COW_FORK);
1298         if (dfork->if_bytes == 0 && cfork->if_bytes == 0)
1299                 ip->i_diflags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1300         if (cfork->if_bytes == 0)
1301                 xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
1302 }
1303
1304 /*
1305  * Free up the underlying blocks past new_size.  The new size must be smaller
1306  * than the current size.  This routine can be used both for the attribute and
1307  * data fork, and does not modify the inode size, which is left to the caller.
1308  *
1309  * The transaction passed to this routine must have made a permanent log
1310  * reservation of at least XFS_ITRUNCATE_LOG_RES.  This routine may commit the
1311  * given transaction and start new ones, so make sure everything involved in
1312  * the transaction is tidy before calling here.  Some transaction will be
1313  * returned to the caller to be committed.  The incoming transaction must
1314  * already include the inode, and both inode locks must be held exclusively.
1315  * The inode must also be "held" within the transaction.  On return the inode
1316  * will be "held" within the returned transaction.  This routine does NOT
1317  * require any disk space to be reserved for it within the transaction.
1318  *
1319  * If we get an error, we must return with the inode locked and linked into the
1320  * current transaction. This keeps things simple for the higher level code,
1321  * because it always knows that the inode is locked and held in the transaction
1322  * that returns to it whether errors occur or not.  We don't mark the inode
1323  * dirty on error so that transactions can be easily aborted if possible.
1324  */
1325 int
1326 xfs_itruncate_extents_flags(
1327         struct xfs_trans        **tpp,
1328         struct xfs_inode        *ip,
1329         int                     whichfork,
1330         xfs_fsize_t             new_size,
1331         int                     flags)
1332 {
1333         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1334         struct xfs_trans        *tp = *tpp;
1335         xfs_fileoff_t           first_unmap_block;
1336         xfs_filblks_t           unmap_len;
1337         int                     error = 0;
1338
1339         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
1340         ASSERT(!atomic_read(&VFS_I(ip)->i_count) ||
1341                xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1342         ASSERT(new_size <= XFS_ISIZE(ip));
1343         ASSERT(tp->t_flags & XFS_TRANS_PERM_LOG_RES);
1344         ASSERT(ip->i_itemp != NULL);
1345         ASSERT(ip->i_itemp->ili_lock_flags == 0);
1346         ASSERT(!XFS_NOT_DQATTACHED(mp, ip));
1347
1348         trace_xfs_itruncate_extents_start(ip, new_size);
1349
1350         flags |= xfs_bmapi_aflag(whichfork);
1351
1352         /*
1353          * Since it is possible for space to become allocated beyond
1354          * the end of the file (in a crash where the space is allocated
1355          * but the inode size is not yet updated), simply remove any
1356          * blocks which show up between the new EOF and the maximum
1357          * possible file size.
1358          *
1359          * We have to free all the blocks to the bmbt maximum offset, even if
1360          * the page cache can't scale that far.
1361          */
1362         first_unmap_block = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)new_size);
1363         if (!xfs_verify_fileoff(mp, first_unmap_block)) {
1364                 WARN_ON_ONCE(first_unmap_block > XFS_MAX_FILEOFF);
1365                 return 0;
1366         }
1367
1368         unmap_len = XFS_MAX_FILEOFF - first_unmap_block + 1;
1369         while (unmap_len > 0) {
1370                 ASSERT(tp->t_highest_agno == NULLAGNUMBER);
1371                 error = __xfs_bunmapi(tp, ip, first_unmap_block, &unmap_len,
1372                                 flags, XFS_ITRUNC_MAX_EXTENTS);
1373                 if (error)
1374                         goto out;
1375
1376                 /* free the just unmapped extents */
1377                 error = xfs_defer_finish(&tp);
1378                 if (error)
1379                         goto out;
1380         }
1381
1382         if (whichfork == XFS_DATA_FORK) {
1383                 /* Remove all pending CoW reservations. */
1384                 error = xfs_reflink_cancel_cow_blocks(ip, &tp,
1385                                 first_unmap_block, XFS_MAX_FILEOFF, true);
1386                 if (error)
1387                         goto out;
1388
1389                 xfs_itruncate_clear_reflink_flags(ip);
1390         }
1391
1392         /*
1393          * Always re-log the inode so that our permanent transaction can keep
1394          * on rolling it forward in the log.
1395          */
1396         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1397
1398         trace_xfs_itruncate_extents_end(ip, new_size);
1399
1400 out:
1401         *tpp = tp;
1402         return error;
1403 }
1404
1405 int
1406 xfs_release(
1407         xfs_inode_t     *ip)
1408 {
1409         xfs_mount_t     *mp = ip->i_mount;
1410         int             error = 0;
1411
1412         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode) || (VFS_I(ip)->i_mode == 0))
1413                 return 0;
1414
1415         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1416         if (xfs_is_readonly(mp))
1417                 return 0;
1418
1419         if (!xfs_is_shutdown(mp)) {
1420                 int truncated;
1421
1422                 /*
1423                  * If we previously truncated this file and removed old data
1424                  * in the process, we want to initiate "early" writeout on
1425                  * the last close.  This is an attempt to combat the notorious
1426                  * NULL files problem which is particularly noticeable from a
1427                  * truncate down, buffered (re-)write (delalloc), followed by
1428                  * a crash.  What we are effectively doing here is
1429                  * significantly reducing the time window where we'd otherwise
1430                  * be exposed to that problem.
1431                  */
1432                 truncated = xfs_iflags_test_and_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
1433                 if (truncated) {
1434                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE);
1435                         if (ip->i_delayed_blks > 0) {
1436                                 error = filemap_flush(VFS_I(ip)->i_mapping);
1437                                 if (error)
1438                                         return error;
1439                         }
1440                 }
1441         }
1442
1443         if (VFS_I(ip)->i_nlink == 0)
1444                 return 0;
1445
1446         /*
1447          * If we can't get the iolock just skip truncating the blocks past EOF
1448          * because we could deadlock with the mmap_lock otherwise. We'll get
1449          * another chance to drop them once the last reference to the inode is
1450          * dropped, so we'll never leak blocks permanently.
1451          */
1452         if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_IOLOCK_EXCL))
1453                 return 0;
1454
1455         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, false)) {
1456                 /*
1457                  * Check if the inode is being opened, written and closed
1458                  * frequently and we have delayed allocation blocks outstanding
1459                  * (e.g. streaming writes from the NFS server), truncating the
1460                  * blocks past EOF will cause fragmentation to occur.
1461                  *
1462                  * In this case don't do the truncation, but we have to be
1463                  * careful how we detect this case. Blocks beyond EOF show up as
1464                  * i_delayed_blks even when the inode is clean, so we need to
1465                  * truncate them away first before checking for a dirty release.
1466                  * Hence on the first dirty close we will still remove the
1467                  * speculative allocation, but after that we will leave it in
1468                  * place.
1469                  */
1470                 if (xfs_iflags_test(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE))
1471                         goto out_unlock;
1472
1473                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1474                 if (error)
1475                         goto out_unlock;
1476
1477                 /* delalloc blocks after truncation means it really is dirty */
1478                 if (ip->i_delayed_blks)
1479                         xfs_iflags_set(ip, XFS_IDIRTY_RELEASE);
1480         }
1481
1482 out_unlock:
1483         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
1484         return error;
1485 }
1486
1487 /*
1488  * xfs_inactive_truncate
1489  *
1490  * Called to perform a truncate when an inode becomes unlinked.
1491  */
1492 STATIC int
1493 xfs_inactive_truncate(
1494         struct xfs_inode *ip)
1495 {
1496         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1497         struct xfs_trans        *tp;
1498         int                     error;
1499
1500         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0, &tp);
1501         if (error) {
1502                 ASSERT(xfs_is_shutdown(mp));
1503                 return error;
1504         }
1505         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1506         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1507
1508         /*
1509          * Log the inode size first to prevent stale data exposure in the event
1510          * of a system crash before the truncate completes. See the related
1511          * comment in xfs_vn_setattr_size() for details.
1512          */
1513         ip->i_disk_size = 0;
1514         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1515
1516         error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK, 0);
1517         if (error)
1518                 goto error_trans_cancel;
1519
1520         ASSERT(ip->i_df.if_nextents == 0);
1521
1522         error = xfs_trans_commit(tp);
1523         if (error)
1524                 goto error_unlock;
1525
1526         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1527         return 0;
1528
1529 error_trans_cancel:
1530         xfs_trans_cancel(tp);
1531 error_unlock:
1532         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1533         return error;
1534 }
1535
1536 /*
1537  * xfs_inactive_ifree()
1538  *
1539  * Perform the inode free when an inode is unlinked.
1540  */
1541 STATIC int
1542 xfs_inactive_ifree(
1543         struct xfs_inode *ip)
1544 {
1545         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1546         struct xfs_trans        *tp;
1547         int                     error;
1548
1549         /*
1550          * We try to use a per-AG reservation for any block needed by the finobt
1551          * tree, but as the finobt feature predates the per-AG reservation
1552          * support a degraded file system might not have enough space for the
1553          * reservation at mount time.  In that case try to dip into the reserved
1554          * pool and pray.
1555          *
1556          * Send a warning if the reservation does happen to fail, as the inode
1557          * now remains allocated and sits on the unlinked list until the fs is
1558          * repaired.
1559          */
1560         if (unlikely(mp->m_finobt_nores)) {
1561                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ifree,
1562                                 XFS_IFREE_SPACE_RES(mp), 0, XFS_TRANS_RESERVE,
1563                                 &tp);
1564         } else {
1565                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_ifree, 0, 0, 0, &tp);
1566         }
1567         if (error) {
1568                 if (error == -ENOSPC) {
1569                         xfs_warn_ratelimited(mp,
1570                         "Failed to remove inode(s) from unlinked list. "
1571                         "Please free space, unmount and run xfs_repair.");
1572                 } else {
1573                         ASSERT(xfs_is_shutdown(mp));
1574                 }
1575                 return error;
1576         }
1577
1578         /*
1579          * We do not hold the inode locked across the entire rolling transaction
1580          * here. We only need to hold it for the first transaction that
1581          * xfs_ifree() builds, which may mark the inode XFS_ISTALE if the
1582          * underlying cluster buffer is freed. Relogging an XFS_ISTALE inode
1583          * here breaks the relationship between cluster buffer invalidation and
1584          * stale inode invalidation on cluster buffer item journal commit
1585          * completion, and can result in leaving dirty stale inodes hanging
1586          * around in memory.
1587          *
1588          * We have no need for serialising this inode operation against other
1589          * operations - we freed the inode and hence reallocation is required
1590          * and that will serialise on reallocating the space the deferops need
1591          * to free. Hence we can unlock the inode on the first commit of
1592          * the transaction rather than roll it right through the deferops. This
1593          * avoids relogging the XFS_ISTALE inode.
1594          *
1595          * We check that xfs_ifree() hasn't grown an internal transaction roll
1596          * by asserting that the inode is still locked when it returns.
1597          */
1598         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1599         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1600
1601         error = xfs_ifree(tp, ip);
1602         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
1603         if (error) {
1604                 /*
1605                  * If we fail to free the inode, shut down.  The cancel
1606                  * might do that, we need to make sure.  Otherwise the
1607                  * inode might be lost for a long time or forever.
1608                  */
1609                 if (!xfs_is_shutdown(mp)) {
1610                         xfs_notice(mp, "%s: xfs_ifree returned error %d",
1611                                 __func__, error);
1612                         xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_META_IO_ERROR);
1613                 }
1614                 xfs_trans_cancel(tp);
1615                 return error;
1616         }
1617
1618         /*
1619          * Credit the quota account(s). The inode is gone.
1620          */
1621         xfs_trans_mod_dquot_byino(tp, ip, XFS_TRANS_DQ_ICOUNT, -1);
1622
1623         /*
1624          * Just ignore errors at this point.  There is nothing we can do except
1625          * to try to keep going. Make sure it's not a silent error.
1626          */
1627         error = xfs_trans_commit(tp);
1628         if (error)
1629                 xfs_notice(mp, "%s: xfs_trans_commit returned error %d",
1630                         __func__, error);
1631
1632         return 0;
1633 }
1634
1635 /*
1636  * Returns true if we need to update the on-disk metadata before we can free
1637  * the memory used by this inode.  Updates include freeing post-eof
1638  * preallocations; freeing COW staging extents; and marking the inode free in
1639  * the inobt if it is on the unlinked list.
1640  */
1641 bool
1642 xfs_inode_needs_inactive(
1643         struct xfs_inode        *ip)
1644 {
1645         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1646         struct xfs_ifork        *cow_ifp = xfs_ifork_ptr(ip, XFS_COW_FORK);
1647
1648         /*
1649          * If the inode is already free, then there can be nothing
1650          * to clean up here.
1651          */
1652         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0)
1653                 return false;
1654
1655         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1656         if (xfs_is_readonly(mp))
1657                 return false;
1658
1659         /* If the log isn't running, push inodes straight to reclaim. */
1660         if (xfs_is_shutdown(mp) || xfs_has_norecovery(mp))
1661                 return false;
1662
1663         /* Metadata inodes require explicit resource cleanup. */
1664         if (xfs_is_metadata_inode(ip))
1665                 return false;
1666
1667         /* Want to clean out the cow blocks if there are any. */
1668         if (cow_ifp && cow_ifp->if_bytes > 0)
1669                 return true;
1670
1671         /* Unlinked files must be freed. */
1672         if (VFS_I(ip)->i_nlink == 0)
1673                 return true;
1674
1675         /*
1676          * This file isn't being freed, so check if there are post-eof blocks
1677          * to free.  @force is true because we are evicting an inode from the
1678          * cache.  Post-eof blocks must be freed, lest we end up with broken
1679          * free space accounting.
1680          *
1681          * Note: don't bother with iolock here since lockdep complains about
1682          * acquiring it in reclaim context. We have the only reference to the
1683          * inode at this point anyways.
1684          */
1685         return xfs_can_free_eofblocks(ip, true);
1686 }
1687
1688 /*
1689  * xfs_inactive
1690  *
1691  * This is called when the vnode reference count for the vnode
1692  * goes to zero.  If the file has been unlinked, then it must
1693  * now be truncated.  Also, we clear all of the read-ahead state
1694  * kept for the inode here since the file is now closed.
1695  */
1696 void
1697 xfs_inactive(
1698         xfs_inode_t     *ip)
1699 {
1700         struct xfs_mount        *mp;
1701         int                     error;
1702         int                     truncate = 0;
1703
1704         /*
1705          * If the inode is already free, then there can be nothing
1706          * to clean up here.
1707          */
1708         if (VFS_I(ip)->i_mode == 0) {
1709                 ASSERT(ip->i_df.if_broot_bytes == 0);
1710                 goto out;
1711         }
1712
1713         mp = ip->i_mount;
1714         ASSERT(!xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECOVERY));
1715
1716         /* If this is a read-only mount, don't do this (would generate I/O) */
1717         if (xfs_is_readonly(mp))
1718                 goto out;
1719
1720         /* Metadata inodes require explicit resource cleanup. */
1721         if (xfs_is_metadata_inode(ip))
1722                 goto out;
1723
1724         /* Try to clean out the cow blocks if there are any. */
1725         if (xfs_inode_has_cow_data(ip))
1726                 xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, 0, NULLFILEOFF, true);
1727
1728         if (VFS_I(ip)->i_nlink != 0) {
1729                 /*
1730                  * force is true because we are evicting an inode from the
1731                  * cache. Post-eof blocks must be freed, lest we end up with
1732                  * broken free space accounting.
1733                  *
1734                  * Note: don't bother with iolock here since lockdep complains
1735                  * about acquiring it in reclaim context. We have the only
1736                  * reference to the inode at this point anyways.
1737                  */
1738                 if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true))
1739                         xfs_free_eofblocks(ip);
1740
1741                 goto out;
1742         }
1743
1744         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode) &&
1745             (ip->i_disk_size != 0 || XFS_ISIZE(ip) != 0 ||
1746              ip->i_df.if_nextents > 0 || ip->i_delayed_blks > 0))
1747                 truncate = 1;
1748
1749         error = xfs_qm_dqattach(ip);
1750         if (error)
1751                 goto out;
1752
1753         if (S_ISLNK(VFS_I(ip)->i_mode))
1754                 error = xfs_inactive_symlink(ip);
1755         else if (truncate)
1756                 error = xfs_inactive_truncate(ip);
1757         if (error)
1758                 goto out;
1759
1760         /*
1761          * If there are attributes associated with the file then blow them away
1762          * now.  The code calls a routine that recursively deconstructs the
1763          * attribute fork. If also blows away the in-core attribute fork.
1764          */
1765         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip)) {
1766                 error = xfs_attr_inactive(ip);
1767                 if (error)
1768                         goto out;
1769         }
1770
1771         ASSERT(ip->i_forkoff == 0);
1772
1773         /*
1774          * Free the inode.
1775          */
1776         xfs_inactive_ifree(ip);
1777
1778 out:
1779         /*
1780          * We're done making metadata updates for this inode, so we can release
1781          * the attached dquots.
1782          */
1783         xfs_qm_dqdetach(ip);
1784 }
1785
1786 /*
1787  * In-Core Unlinked List Lookups
1788  * =============================
1789  *
1790  * Every inode is supposed to be reachable from some other piece of metadata
1791  * with the exception of the root directory.  Inodes with a connection to a
1792  * file descriptor but not linked from anywhere in the on-disk directory tree
1793  * are collectively known as unlinked inodes, though the filesystem itself
1794  * maintains links to these inodes so that on-disk metadata are consistent.
1795  *
1796  * XFS implements a per-AG on-disk hash table of unlinked inodes.  The AGI
1797  * header contains a number of buckets that point to an inode, and each inode
1798  * record has a pointer to the next inode in the hash chain.  This
1799  * singly-linked list causes scaling problems in the iunlink remove function
1800  * because we must walk that list to find the inode that points to the inode
1801  * being removed from the unlinked hash bucket list.
1802  *
1803  * Hence we keep an in-memory double linked list to link each inode on an
1804  * unlinked list. Because there are 64 unlinked lists per AGI, keeping pointer
1805  * based lists would require having 64 list heads in the perag, one for each
1806  * list. This is expensive in terms of memory (think millions of AGs) and cache
1807  * misses on lookups. Instead, use the fact that inodes on the unlinked list
1808  * must be referenced at the VFS level to keep them on the list and hence we
1809  * have an existence guarantee for inodes on the unlinked list.
1810  *
1811  * Given we have an existence guarantee, we can use lockless inode cache lookups
1812  * to resolve aginos to xfs inodes. This means we only need 8 bytes per inode
1813  * for the double linked unlinked list, and we don't need any extra locking to
1814  * keep the list safe as all manipulations are done under the AGI buffer lock.
1815  * Keeping the list up to date does not require memory allocation, just finding
1816  * the XFS inode and updating the next/prev unlinked list aginos.
1817  */
1818
1819 /*
1820  * Find an inode on the unlinked list. This does not take references to the
1821  * inode as we have existence guarantees by holding the AGI buffer lock and that
1822  * only unlinked, referenced inodes can be on the unlinked inode list.  If we
1823  * don't find the inode in cache, then let the caller handle the situation.
1824  */
1825 static struct xfs_inode *
1826 xfs_iunlink_lookup(
1827         struct xfs_perag        *pag,
1828         xfs_agino_t             agino)
1829 {
1830         struct xfs_inode        *ip;
1831
1832         rcu_read_lock();
1833         ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, agino);
1834
1835         /*
1836          * Inode not in memory or in RCU freeing limbo should not happen.
1837          * Warn about this and let the caller handle the failure.
1838          */
1839         if (WARN_ON_ONCE(!ip || !ip->i_ino)) {
1840                 rcu_read_unlock();
1841                 return NULL;
1842         }
1843         ASSERT(!xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIMABLE | XFS_IRECLAIM));
1844         rcu_read_unlock();
1845         return ip;
1846 }
1847
1848 /* Update the prev pointer of the next agino. */
1849 static int
1850 xfs_iunlink_update_backref(
1851         struct xfs_perag        *pag,
1852         xfs_agino_t             prev_agino,
1853         xfs_agino_t             next_agino)
1854 {
1855         struct xfs_inode        *ip;
1856
1857         /* No update necessary if we are at the end of the list. */
1858         if (next_agino == NULLAGINO)
1859                 return 0;
1860
1861         ip = xfs_iunlink_lookup(pag, next_agino);
1862         if (!ip)
1863                 return -EFSCORRUPTED;
1864         ip->i_prev_unlinked = prev_agino;
1865         return 0;
1866 }
1867
1868 /*
1869  * Point the AGI unlinked bucket at an inode and log the results.  The caller
1870  * is responsible for validating the old value.
1871  */
1872 STATIC int
1873 xfs_iunlink_update_bucket(
1874         struct xfs_trans        *tp,
1875         struct xfs_perag        *pag,
1876         struct xfs_buf          *agibp,
1877         unsigned int            bucket_index,
1878         xfs_agino_t             new_agino)
1879 {
1880         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
1881         xfs_agino_t             old_value;
1882         int                     offset;
1883
1884         ASSERT(xfs_verify_agino_or_null(pag, new_agino));
1885
1886         old_value = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
1887         trace_xfs_iunlink_update_bucket(tp->t_mountp, pag->pag_agno, bucket_index,
1888                         old_value, new_agino);
1889
1890         /*
1891          * We should never find the head of the list already set to the value
1892          * passed in because either we're adding or removing ourselves from the
1893          * head of the list.
1894          */
1895         if (old_value == new_agino) {
1896                 xfs_buf_mark_corrupt(agibp);
1897                 return -EFSCORRUPTED;
1898         }
1899
1900         agi->agi_unlinked[bucket_index] = cpu_to_be32(new_agino);
1901         offset = offsetof(struct xfs_agi, agi_unlinked) +
1902                         (sizeof(xfs_agino_t) * bucket_index);
1903         xfs_trans_log_buf(tp, agibp, offset, offset + sizeof(xfs_agino_t) - 1);
1904         return 0;
1905 }
1906
1907 static int
1908 xfs_iunlink_insert_inode(
1909         struct xfs_trans        *tp,
1910         struct xfs_perag        *pag,
1911         struct xfs_buf          *agibp,
1912         struct xfs_inode        *ip)
1913 {
1914         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1915         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
1916         xfs_agino_t             next_agino;
1917         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino);
1918         short                   bucket_index = agino % XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS;
1919         int                     error;
1920
1921         /*
1922          * Get the index into the agi hash table for the list this inode will
1923          * go on.  Make sure the pointer isn't garbage and that this inode
1924          * isn't already on the list.
1925          */
1926         next_agino = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
1927         if (next_agino == agino ||
1928             !xfs_verify_agino_or_null(pag, next_agino)) {
1929                 xfs_buf_mark_corrupt(agibp);
1930                 return -EFSCORRUPTED;
1931         }
1932
1933         /*
1934          * Update the prev pointer in the next inode to point back to this
1935          * inode.
1936          */
1937         error = xfs_iunlink_update_backref(pag, agino, next_agino);
1938         if (error)
1939                 return error;
1940
1941         if (next_agino != NULLAGINO) {
1942                 /*
1943                  * There is already another inode in the bucket, so point this
1944                  * inode to the current head of the list.
1945                  */
1946                 error = xfs_iunlink_log_inode(tp, ip, pag, next_agino);
1947                 if (error)
1948                         return error;
1949                 ip->i_next_unlinked = next_agino;
1950         }
1951
1952         /* Point the head of the list to point to this inode. */
1953         return xfs_iunlink_update_bucket(tp, pag, agibp, bucket_index, agino);
1954 }
1955
1956 /*
1957  * This is called when the inode's link count has gone to 0 or we are creating
1958  * a tmpfile via O_TMPFILE.  The inode @ip must have nlink == 0.
1959  *
1960  * We place the on-disk inode on a list in the AGI.  It will be pulled from this
1961  * list when the inode is freed.
1962  */
1963 STATIC int
1964 xfs_iunlink(
1965         struct xfs_trans        *tp,
1966         struct xfs_inode        *ip)
1967 {
1968         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1969         struct xfs_perag        *pag;
1970         struct xfs_buf          *agibp;
1971         int                     error;
1972
1973         ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink == 0);
1974         ASSERT(VFS_I(ip)->i_mode != 0);
1975         trace_xfs_iunlink(ip);
1976
1977         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
1978
1979         /* Get the agi buffer first.  It ensures lock ordering on the list. */
1980         error = xfs_read_agi(pag, tp, &agibp);
1981         if (error)
1982                 goto out;
1983
1984         error = xfs_iunlink_insert_inode(tp, pag, agibp, ip);
1985 out:
1986         xfs_perag_put(pag);
1987         return error;
1988 }
1989
1990 static int
1991 xfs_iunlink_remove_inode(
1992         struct xfs_trans        *tp,
1993         struct xfs_perag        *pag,
1994         struct xfs_buf          *agibp,
1995         struct xfs_inode        *ip)
1996 {
1997         struct xfs_mount        *mp = tp->t_mountp;
1998         struct xfs_agi          *agi = agibp->b_addr;
1999         xfs_agino_t             agino = XFS_INO_TO_AGINO(mp, ip->i_ino);
2000         xfs_agino_t             head_agino;
2001         short                   bucket_index = agino % XFS_AGI_UNLINKED_BUCKETS;
2002         int                     error;
2003
2004         trace_xfs_iunlink_remove(ip);
2005
2006         /*
2007          * Get the index into the agi hash table for the list this inode will
2008          * go on.  Make sure the head pointer isn't garbage.
2009          */
2010         head_agino = be32_to_cpu(agi->agi_unlinked[bucket_index]);
2011         if (!xfs_verify_agino(pag, head_agino)) {
2012                 XFS_CORRUPTION_ERROR(__func__, XFS_ERRLEVEL_LOW, mp,
2013                                 agi, sizeof(*agi));
2014                 return -EFSCORRUPTED;
2015         }
2016
2017         /*
2018          * Set our inode's next_unlinked pointer to NULL and then return
2019          * the old pointer value so that we can update whatever was previous
2020          * to us in the list to point to whatever was next in the list.
2021          */
2022         error = xfs_iunlink_log_inode(tp, ip, pag, NULLAGINO);
2023         if (error)
2024                 return error;
2025
2026         /*
2027          * Update the prev pointer in the next inode to point back to previous
2028          * inode in the chain.
2029          */
2030         error = xfs_iunlink_update_backref(pag, ip->i_prev_unlinked,
2031                         ip->i_next_unlinked);
2032         if (error)
2033                 return error;
2034
2035         if (head_agino != agino) {
2036                 struct xfs_inode        *prev_ip;
2037
2038                 prev_ip = xfs_iunlink_lookup(pag, ip->i_prev_unlinked);
2039                 if (!prev_ip)
2040                         return -EFSCORRUPTED;
2041
2042                 error = xfs_iunlink_log_inode(tp, prev_ip, pag,
2043                                 ip->i_next_unlinked);
2044                 prev_ip->i_next_unlinked = ip->i_next_unlinked;
2045         } else {
2046                 /* Point the head of the list to the next unlinked inode. */
2047                 error = xfs_iunlink_update_bucket(tp, pag, agibp, bucket_index,
2048                                 ip->i_next_unlinked);
2049         }
2050
2051         ip->i_next_unlinked = NULLAGINO;
2052         ip->i_prev_unlinked = NULLAGINO;
2053         return error;
2054 }
2055
2056 /*
2057  * Pull the on-disk inode from the AGI unlinked list.
2058  */
2059 STATIC int
2060 xfs_iunlink_remove(
2061         struct xfs_trans        *tp,
2062         struct xfs_perag        *pag,
2063         struct xfs_inode        *ip)
2064 {
2065         struct xfs_buf          *agibp;
2066         int                     error;
2067
2068         trace_xfs_iunlink_remove(ip);
2069
2070         /* Get the agi buffer first.  It ensures lock ordering on the list. */
2071         error = xfs_read_agi(pag, tp, &agibp);
2072         if (error)
2073                 return error;
2074
2075         return xfs_iunlink_remove_inode(tp, pag, agibp, ip);
2076 }
2077
2078 /*
2079  * Look up the inode number specified and if it is not already marked XFS_ISTALE
2080  * mark it stale. We should only find clean inodes in this lookup that aren't
2081  * already stale.
2082  */
2083 static void
2084 xfs_ifree_mark_inode_stale(
2085         struct xfs_perag        *pag,
2086         struct xfs_inode        *free_ip,
2087         xfs_ino_t               inum)
2088 {
2089         struct xfs_mount        *mp = pag->pag_mount;
2090         struct xfs_inode_log_item *iip;
2091         struct xfs_inode        *ip;
2092
2093 retry:
2094         rcu_read_lock();
2095         ip = radix_tree_lookup(&pag->pag_ici_root, XFS_INO_TO_AGINO(mp, inum));
2096
2097         /* Inode not in memory, nothing to do */
2098         if (!ip) {
2099                 rcu_read_unlock();
2100                 return;
2101         }
2102
2103         /*
2104          * because this is an RCU protected lookup, we could find a recently
2105          * freed or even reallocated inode during the lookup. We need to check
2106          * under the i_flags_lock for a valid inode here. Skip it if it is not
2107          * valid, the wrong inode or stale.
2108          */
2109         spin_lock(&ip->i_flags_lock);
2110         if (ip->i_ino != inum || __xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE))
2111                 goto out_iflags_unlock;
2112
2113         /*
2114          * Don't try to lock/unlock the current inode, but we _cannot_ skip the
2115          * other inodes that we did not find in the list attached to the buffer
2116          * and are not already marked stale. If we can't lock it, back off and
2117          * retry.
2118          */
2119         if (ip != free_ip) {
2120                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_EXCL)) {
2121                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2122                         rcu_read_unlock();
2123                         delay(1);
2124                         goto retry;
2125                 }
2126         }
2127         ip->i_flags |= XFS_ISTALE;
2128
2129         /*
2130          * If the inode is flushing, it is already attached to the buffer.  All
2131          * we needed to do here is mark the inode stale so buffer IO completion
2132          * will remove it from the AIL.
2133          */
2134         iip = ip->i_itemp;
2135         if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLUSHING)) {
2136                 ASSERT(!list_empty(&iip->ili_item.li_bio_list));
2137                 ASSERT(iip->ili_last_fields);
2138                 goto out_iunlock;
2139         }
2140
2141         /*
2142          * Inodes not attached to the buffer can be released immediately.
2143          * Everything else has to go through xfs_iflush_abort() on journal
2144          * commit as the flock synchronises removal of the inode from the
2145          * cluster buffer against inode reclaim.
2146          */
2147         if (!iip || list_empty(&iip->ili_item.li_bio_list))
2148                 goto out_iunlock;
2149
2150         __xfs_iflags_set(ip, XFS_IFLUSHING);
2151         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2152         rcu_read_unlock();
2153
2154         /* we have a dirty inode in memory that has not yet been flushed. */
2155         spin_lock(&iip->ili_lock);
2156         iip->ili_last_fields = iip->ili_fields;
2157         iip->ili_fields = 0;
2158         iip->ili_fsync_fields = 0;
2159         spin_unlock(&iip->ili_lock);
2160         ASSERT(iip->ili_last_fields);
2161
2162         if (ip != free_ip)
2163                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2164         return;
2165
2166 out_iunlock:
2167         if (ip != free_ip)
2168                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2169 out_iflags_unlock:
2170         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
2171         rcu_read_unlock();
2172 }
2173
2174 /*
2175  * A big issue when freeing the inode cluster is that we _cannot_ skip any
2176  * inodes that are in memory - they all must be marked stale and attached to
2177  * the cluster buffer.
2178  */
2179 static int
2180 xfs_ifree_cluster(
2181         struct xfs_trans        *tp,
2182         struct xfs_perag        *pag,
2183         struct xfs_inode        *free_ip,
2184         struct xfs_icluster     *xic)
2185 {
2186         struct xfs_mount        *mp = free_ip->i_mount;
2187         struct xfs_ino_geometry *igeo = M_IGEO(mp);
2188         struct xfs_buf          *bp;
2189         xfs_daddr_t             blkno;
2190         xfs_ino_t               inum = xic->first_ino;
2191         int                     nbufs;
2192         int                     i, j;
2193         int                     ioffset;
2194         int                     error;
2195
2196         nbufs = igeo->ialloc_blks / igeo->blocks_per_cluster;
2197
2198         for (j = 0; j < nbufs; j++, inum += igeo->inodes_per_cluster) {
2199                 /*
2200                  * The allocation bitmap tells us which inodes of the chunk were
2201                  * physically allocated. Skip the cluster if an inode falls into
2202                  * a sparse region.
2203                  */
2204                 ioffset = inum - xic->first_ino;
2205                 if ((xic->alloc & XFS_INOBT_MASK(ioffset)) == 0) {
2206                         ASSERT(ioffset % igeo->inodes_per_cluster == 0);
2207                         continue;
2208                 }
2209
2210                 blkno = XFS_AGB_TO_DADDR(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, inum),
2211                                          XFS_INO_TO_AGBNO(mp, inum));
2212
2213                 /*
2214                  * We obtain and lock the backing buffer first in the process
2215                  * here to ensure dirty inodes attached to the buffer remain in
2216                  * the flushing state while we mark them stale.
2217                  *
2218                  * If we scan the in-memory inodes first, then buffer IO can
2219                  * complete before we get a lock on it, and hence we may fail
2220                  * to mark all the active inodes on the buffer stale.
2221                  */
2222                 error = xfs_trans_get_buf(tp, mp->m_ddev_targp, blkno,
2223                                 mp->m_bsize * igeo->blocks_per_cluster,
2224                                 XBF_UNMAPPED, &bp);
2225                 if (error)
2226                         return error;
2227
2228                 /*
2229                  * This buffer may not have been correctly initialised as we
2230                  * didn't read it from disk. That's not important because we are
2231                  * only using to mark the buffer as stale in the log, and to
2232                  * attach stale cached inodes on it. That means it will never be
2233                  * dispatched for IO. If it is, we want to know about it, and we
2234                  * want it to fail. We can acheive this by adding a write
2235                  * verifier to the buffer.
2236                  */
2237                 bp->b_ops = &xfs_inode_buf_ops;
2238
2239                 /*
2240                  * Now we need to set all the cached clean inodes as XFS_ISTALE,
2241                  * too. This requires lookups, and will skip inodes that we've
2242                  * already marked XFS_ISTALE.
2243                  */
2244                 for (i = 0; i < igeo->inodes_per_cluster; i++)
2245                         xfs_ifree_mark_inode_stale(pag, free_ip, inum + i);
2246
2247                 xfs_trans_stale_inode_buf(tp, bp);
2248                 xfs_trans_binval(tp, bp);
2249         }
2250         return 0;
2251 }
2252
2253 /*
2254  * This is called to return an inode to the inode free list.  The inode should
2255  * already be truncated to 0 length and have no pages associated with it.  This
2256  * routine also assumes that the inode is already a part of the transaction.
2257  *
2258  * The on-disk copy of the inode will have been added to the list of unlinked
2259  * inodes in the AGI. We need to remove the inode from that list atomically with
2260  * respect to freeing it here.
2261  */
2262 int
2263 xfs_ifree(
2264         struct xfs_trans        *tp,
2265         struct xfs_inode        *ip)
2266 {
2267         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
2268         struct xfs_perag        *pag;
2269         struct xfs_icluster     xic = { 0 };
2270         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
2271         int                     error;
2272
2273         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
2274         ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink == 0);
2275         ASSERT(ip->i_df.if_nextents == 0);
2276         ASSERT(ip->i_disk_size == 0 || !S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode));
2277         ASSERT(ip->i_nblocks == 0);
2278
2279         pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ip->i_ino));
2280
2281         /*
2282          * Free the inode first so that we guarantee that the AGI lock is going
2283          * to be taken before we remove the inode from the unlinked list. This
2284          * makes the AGI lock -> unlinked list modification order the same as
2285          * used in O_TMPFILE creation.
2286          */
2287         error = xfs_difree(tp, pag, ip->i_ino, &xic);
2288         if (error)
2289                 goto out;
2290
2291         error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, ip);
2292         if (error)
2293                 goto out;
2294
2295         /*
2296          * Free any local-format data sitting around before we reset the
2297          * data fork to extents format.  Note that the attr fork data has
2298          * already been freed by xfs_attr_inactive.
2299          */
2300         if (ip->i_df.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL) {
2301                 kmem_free(ip->i_df.if_u1.if_data);
2302                 ip->i_df.if_u1.if_data = NULL;
2303                 ip->i_df.if_bytes = 0;
2304         }
2305
2306         VFS_I(ip)->i_mode = 0;          /* mark incore inode as free */
2307         ip->i_diflags = 0;
2308         ip->i_diflags2 = mp->m_ino_geo.new_diflags2;
2309         ip->i_forkoff = 0;              /* mark the attr fork not in use */
2310         ip->i_df.if_format = XFS_DINODE_FMT_EXTENTS;
2311         if (xfs_iflags_test(ip, XFS_IPRESERVE_DM_FIELDS))
2312                 xfs_iflags_clear(ip, XFS_IPRESERVE_DM_FIELDS);
2313
2314         /* Don't attempt to replay owner changes for a deleted inode */
2315         spin_lock(&iip->ili_lock);
2316         iip->ili_fields &= ~(XFS_ILOG_AOWNER | XFS_ILOG_DOWNER);
2317         spin_unlock(&iip->ili_lock);
2318
2319         /*
2320          * Bump the generation count so no one will be confused
2321          * by reincarnations of this inode.
2322          */
2323         VFS_I(ip)->i_generation++;
2324         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
2325
2326         if (xic.deleted)
2327                 error = xfs_ifree_cluster(tp, pag, ip, &xic);
2328 out:
2329         xfs_perag_put(pag);
2330         return error;
2331 }
2332
2333 /*
2334  * This is called to unpin an inode.  The caller must have the inode locked
2335  * in at least shared mode so that the buffer cannot be subsequently pinned
2336  * once someone is waiting for it to be unpinned.
2337  */
2338 static void
2339 xfs_iunpin(
2340         struct xfs_inode        *ip)
2341 {
2342         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED));
2343
2344         trace_xfs_inode_unpin_nowait(ip, _RET_IP_);
2345
2346         /* Give the log a push to start the unpinning I/O */
2347         xfs_log_force_seq(ip->i_mount, ip->i_itemp->ili_commit_seq, 0, NULL);
2348
2349 }
2350
2351 static void
2352 __xfs_iunpin_wait(
2353         struct xfs_inode        *ip)
2354 {
2355         wait_queue_head_t *wq = bit_waitqueue(&ip->i_flags, __XFS_IPINNED_BIT);
2356         DEFINE_WAIT_BIT(wait, &ip->i_flags, __XFS_IPINNED_BIT);
2357
2358         xfs_iunpin(ip);
2359
2360         do {
2361                 prepare_to_wait(wq, &wait.wq_entry, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2362                 if (xfs_ipincount(ip))
2363                         io_schedule();
2364         } while (xfs_ipincount(ip));
2365         finish_wait(wq, &wait.wq_entry);
2366 }
2367
2368 void
2369 xfs_iunpin_wait(
2370         struct xfs_inode        *ip)
2371 {
2372         if (xfs_ipincount(ip))
2373                 __xfs_iunpin_wait(ip);
2374 }
2375
2376 /*
2377  * Removing an inode from the namespace involves removing the directory entry
2378  * and dropping the link count on the inode. Removing the directory entry can
2379  * result in locking an AGF (directory blocks were freed) and removing a link
2380  * count can result in placing the inode on an unlinked list which results in
2381  * locking an AGI.
2382  *
2383  * The big problem here is that we have an ordering constraint on AGF and AGI
2384  * locking - inode allocation locks the AGI, then can allocate a new extent for
2385  * new inodes, locking the AGF after the AGI. Similarly, freeing the inode
2386  * removes the inode from the unlinked list, requiring that we lock the AGI
2387  * first, and then freeing the inode can result in an inode chunk being freed
2388  * and hence freeing disk space requiring that we lock an AGF.
2389  *
2390  * Hence the ordering that is imposed by other parts of the code is AGI before
2391  * AGF. This means we cannot remove the directory entry before we drop the inode
2392  * reference count and put it on the unlinked list as this results in a lock
2393  * order of AGF then AGI, and this can deadlock against inode allocation and
2394  * freeing. Therefore we must drop the link counts before we remove the
2395  * directory entry.
2396  *
2397  * This is still safe from a transactional point of view - it is not until we
2398  * get to xfs_defer_finish() that we have the possibility of multiple
2399  * transactions in this operation. Hence as long as we remove the directory
2400  * entry and drop the link count in the first transaction of the remove
2401  * operation, there are no transactional constraints on the ordering here.
2402  */
2403 int
2404 xfs_remove(
2405         xfs_inode_t             *dp,
2406         struct xfs_name         *name,
2407         xfs_inode_t             *ip)
2408 {
2409         xfs_mount_t             *mp = dp->i_mount;
2410         xfs_trans_t             *tp = NULL;
2411         int                     is_dir = S_ISDIR(VFS_I(ip)->i_mode);
2412         int                     dontcare;
2413         int                     error = 0;
2414         uint                    resblks;
2415
2416         trace_xfs_remove(dp, name);
2417
2418         if (xfs_is_shutdown(mp))
2419                 return -EIO;
2420
2421         error = xfs_qm_dqattach(dp);
2422         if (error)
2423                 goto std_return;
2424
2425         error = xfs_qm_dqattach(ip);
2426         if (error)
2427                 goto std_return;
2428
2429         /*
2430          * We try to get the real space reservation first, allowing for
2431          * directory btree deletion(s) implying possible bmap insert(s).  If we
2432          * can't get the space reservation then we use 0 instead, and avoid the
2433          * bmap btree insert(s) in the directory code by, if the bmap insert
2434          * tries to happen, instead trimming the LAST block from the directory.
2435          *
2436          * Ignore EDQUOT and ENOSPC being returned via nospace_error because
2437          * the directory code can handle a reservationless update and we don't
2438          * want to prevent a user from trying to free space by deleting things.
2439          */
2440         resblks = XFS_REMOVE_SPACE_RES(mp);
2441         error = xfs_trans_alloc_dir(dp, &M_RES(mp)->tr_remove, ip, &resblks,
2442                         &tp, &dontcare);
2443         if (error) {
2444                 ASSERT(error != -ENOSPC);
2445                 goto std_return;
2446         }
2447
2448         /*
2449          * If we're removing a directory perform some additional validation.
2450          */
2451         if (is_dir) {
2452                 ASSERT(VFS_I(ip)->i_nlink >= 2);
2453                 if (VFS_I(ip)->i_nlink != 2) {
2454                         error = -ENOTEMPTY;
2455                         goto out_trans_cancel;
2456                 }
2457                 if (!xfs_dir_isempty(ip)) {
2458                         error = -ENOTEMPTY;
2459                         goto out_trans_cancel;
2460                 }
2461
2462                 /* Drop the link from ip's "..".  */
2463                 error = xfs_droplink(tp, dp);
2464                 if (error)
2465                         goto out_trans_cancel;
2466
2467                 /* Drop the "." link from ip to self.  */
2468                 error = xfs_droplink(tp, ip);
2469                 if (error)
2470                         goto out_trans_cancel;
2471
2472                 /*
2473                  * Point the unlinked child directory's ".." entry to the root
2474                  * directory to eliminate back-references to inodes that may
2475                  * get freed before the child directory is closed.  If the fs
2476                  * gets shrunk, this can lead to dirent inode validation errors.
2477                  */
2478                 if (dp->i_ino != tp->t_mountp->m_sb.sb_rootino) {
2479                         error = xfs_dir_replace(tp, ip, &xfs_name_dotdot,
2480                                         tp->t_mountp->m_sb.sb_rootino, 0);
2481                         if (error)
2482                                 goto out_trans_cancel;
2483                 }
2484         } else {
2485                 /*
2486                  * When removing a non-directory we need to log the parent
2487                  * inode here.  For a directory this is done implicitly
2488                  * by the xfs_droplink call for the ".." entry.
2489                  */
2490                 xfs_trans_log_inode(tp, dp, XFS_ILOG_CORE);
2491         }
2492         xfs_trans_ichgtime(tp, dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2493
2494         /* Drop the link from dp to ip. */
2495         error = xfs_droplink(tp, ip);
2496         if (error)
2497                 goto out_trans_cancel;
2498
2499         error = xfs_dir_removename(tp, dp, name, ip->i_ino, resblks);
2500         if (error) {
2501                 ASSERT(error != -ENOENT);
2502                 goto out_trans_cancel;
2503         }
2504
2505         /*
2506          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2507          * remove transaction goes to disk before returning to
2508          * the user.
2509          */
2510         if (xfs_has_wsync(mp) || xfs_has_dirsync(mp))
2511                 xfs_trans_set_sync(tp);
2512
2513         error = xfs_trans_commit(tp);
2514         if (error)
2515                 goto std_return;
2516
2517         if (is_dir && xfs_inode_is_filestream(ip))
2518                 xfs_filestream_deassociate(ip);
2519
2520         return 0;
2521
2522  out_trans_cancel:
2523         xfs_trans_cancel(tp);
2524  std_return:
2525         return error;
2526 }
2527
2528 /*
2529  * Enter all inodes for a rename transaction into a sorted array.
2530  */
2531 #define __XFS_SORT_INODES       5
2532 STATIC void
2533 xfs_sort_for_rename(
2534         struct xfs_inode        *dp1,   /* in: old (source) directory inode */
2535         struct xfs_inode        *dp2,   /* in: new (target) directory inode */
2536         struct xfs_inode        *ip1,   /* in: inode of old entry */
2537         struct xfs_inode        *ip2,   /* in: inode of new entry */
2538         struct xfs_inode        *wip,   /* in: whiteout inode */
2539         struct xfs_inode        **i_tab,/* out: sorted array of inodes */
2540         int                     *num_inodes)  /* in/out: inodes in array */
2541 {
2542         int                     i, j;
2543
2544         ASSERT(*num_inodes == __XFS_SORT_INODES);
2545         memset(i_tab, 0, *num_inodes * sizeof(struct xfs_inode *));
2546
2547         /*
2548          * i_tab contains a list of pointers to inodes.  We initialize
2549          * the table here & we'll sort it.  We will then use it to
2550          * order the acquisition of the inode locks.
2551          *
2552          * Note that the table may contain duplicates.  e.g., dp1 == dp2.
2553          */
2554         i = 0;
2555         i_tab[i++] = dp1;
2556         i_tab[i++] = dp2;
2557         i_tab[i++] = ip1;
2558         if (ip2)
2559                 i_tab[i++] = ip2;
2560         if (wip)
2561                 i_tab[i++] = wip;
2562         *num_inodes = i;
2563
2564         /*
2565          * Sort the elements via bubble sort.  (Remember, there are at
2566          * most 5 elements to sort, so this is adequate.)
2567          */
2568         for (i = 0; i < *num_inodes; i++) {
2569                 for (j = 1; j < *num_inodes; j++) {
2570                         if (i_tab[j]->i_ino < i_tab[j-1]->i_ino) {
2571                                 struct xfs_inode *temp = i_tab[j];
2572                                 i_tab[j] = i_tab[j-1];
2573                                 i_tab[j-1] = temp;
2574                         }
2575                 }
2576         }
2577 }
2578
2579 static int
2580 xfs_finish_rename(
2581         struct xfs_trans        *tp)
2582 {
2583         /*
2584          * If this is a synchronous mount, make sure that the rename transaction
2585          * goes to disk before returning to the user.
2586          */
2587         if (xfs_has_wsync(tp->t_mountp) || xfs_has_dirsync(tp->t_mountp))
2588                 xfs_trans_set_sync(tp);
2589
2590         return xfs_trans_commit(tp);
2591 }
2592
2593 /*
2594  * xfs_cross_rename()
2595  *
2596  * responsible for handling RENAME_EXCHANGE flag in renameat2() syscall
2597  */
2598 STATIC int
2599 xfs_cross_rename(
2600         struct xfs_trans        *tp,
2601         struct xfs_inode        *dp1,
2602         struct xfs_name         *name1,
2603         struct xfs_inode        *ip1,
2604         struct xfs_inode        *dp2,
2605         struct xfs_name         *name2,
2606         struct xfs_inode        *ip2,
2607         int                     spaceres)
2608 {
2609         int             error = 0;
2610         int             ip1_flags = 0;
2611         int             ip2_flags = 0;
2612         int             dp2_flags = 0;
2613
2614         /* Swap inode number for dirent in first parent */
2615         error = xfs_dir_replace(tp, dp1, name1, ip2->i_ino, spaceres);
2616         if (error)
2617                 goto out_trans_abort;
2618
2619         /* Swap inode number for dirent in second parent */
2620         error = xfs_dir_replace(tp, dp2, name2, ip1->i_ino, spaceres);
2621         if (error)
2622                 goto out_trans_abort;
2623
2624         /*
2625          * If we're renaming one or more directories across different parents,
2626          * update the respective ".." entries (and link counts) to match the new
2627          * parents.
2628          */
2629         if (dp1 != dp2) {
2630                 dp2_flags = XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2631
2632                 if (S_ISDIR(VFS_I(ip2)->i_mode)) {
2633                         error = xfs_dir_replace(tp, ip2, &xfs_name_dotdot,
2634                                                 dp1->i_ino, spaceres);
2635                         if (error)
2636                                 goto out_trans_abort;
2637
2638                         /* transfer ip2 ".." reference to dp1 */
2639                         if (!S_ISDIR(VFS_I(ip1)->i_mode)) {
2640                                 error = xfs_droplink(tp, dp2);
2641                                 if (error)
2642                                         goto out_trans_abort;
2643                                 xfs_bumplink(tp, dp1);
2644                         }
2645
2646                         /*
2647                          * Although ip1 isn't changed here, userspace needs
2648                          * to be warned about the change, so that applications
2649                          * relying on it (like backup ones), will properly
2650                          * notify the change
2651                          */
2652                         ip1_flags |= XFS_ICHGTIME_CHG;
2653                         ip2_flags |= XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2654                 }
2655
2656                 if (S_ISDIR(VFS_I(ip1)->i_mode)) {
2657                         error = xfs_dir_replace(tp, ip1, &xfs_name_dotdot,
2658                                                 dp2->i_ino, spaceres);
2659                         if (error)
2660                                 goto out_trans_abort;
2661
2662                         /* transfer ip1 ".." reference to dp2 */
2663                         if (!S_ISDIR(VFS_I(ip2)->i_mode)) {
2664                                 error = xfs_droplink(tp, dp1);
2665                                 if (error)
2666                                         goto out_trans_abort;
2667                                 xfs_bumplink(tp, dp2);
2668                         }
2669
2670                         /*
2671                          * Although ip2 isn't changed here, userspace needs
2672                          * to be warned about the change, so that applications
2673                          * relying on it (like backup ones), will properly
2674                          * notify the change
2675                          */
2676                         ip1_flags |= XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG;
2677                         ip2_flags |= XFS_ICHGTIME_CHG;
2678                 }
2679         }
2680
2681         if (ip1_flags) {
2682                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip1, ip1_flags);
2683                 xfs_trans_log_inode(tp, ip1, XFS_ILOG_CORE);
2684         }
2685         if (ip2_flags) {
2686                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip2, ip2_flags);
2687                 xfs_trans_log_inode(tp, ip2, XFS_ILOG_CORE);
2688         }
2689         if (dp2_flags) {
2690                 xfs_trans_ichgtime(tp, dp2, dp2_flags);
2691                 xfs_trans_log_inode(tp, dp2, XFS_ILOG_CORE);
2692         }
2693         xfs_trans_ichgtime(tp, dp1, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2694         xfs_trans_log_inode(tp, dp1, XFS_ILOG_CORE);
2695         return xfs_finish_rename(tp);
2696
2697 out_trans_abort:
2698         xfs_trans_cancel(tp);
2699         return error;
2700 }
2701
2702 /*
2703  * xfs_rename_alloc_whiteout()
2704  *
2705  * Return a referenced, unlinked, unlocked inode that can be used as a
2706  * whiteout in a rename transaction. We use a tmpfile inode here so that if we
2707  * crash between allocating the inode and linking it into the rename transaction
2708  * recovery will free the inode and we won't leak it.
2709  */
2710 static int
2711 xfs_rename_alloc_whiteout(
2712         struct mnt_idmap        *idmap,
2713         struct xfs_name         *src_name,
2714         struct xfs_inode        *dp,
2715         struct xfs_inode        **wip)
2716 {
2717         struct xfs_inode        *tmpfile;
2718         struct qstr             name;
2719         int                     error;
2720
2721         error = xfs_create_tmpfile(idmap, dp, S_IFCHR | WHITEOUT_MODE,
2722                                    &tmpfile);
2723         if (error)
2724                 return error;
2725
2726         name.name = src_name->name;
2727         name.len = src_name->len;
2728         error = xfs_inode_init_security(VFS_I(tmpfile), VFS_I(dp), &name);
2729         if (error) {
2730                 xfs_finish_inode_setup(tmpfile);
2731                 xfs_irele(tmpfile);
2732                 return error;
2733         }
2734
2735         /*
2736          * Prepare the tmpfile inode as if it were created through the VFS.
2737          * Complete the inode setup and flag it as linkable.  nlink is already
2738          * zero, so we can skip the drop_nlink.
2739          */
2740         xfs_setup_iops(tmpfile);
2741         xfs_finish_inode_setup(tmpfile);
2742         VFS_I(tmpfile)->i_state |= I_LINKABLE;
2743
2744         *wip = tmpfile;
2745         return 0;
2746 }
2747
2748 /*
2749  * xfs_rename
2750  */
2751 int
2752 xfs_rename(
2753         struct mnt_idmap        *idmap,
2754         struct xfs_inode        *src_dp,
2755         struct xfs_name         *src_name,
2756         struct xfs_inode        *src_ip,
2757         struct xfs_inode        *target_dp,
2758         struct xfs_name         *target_name,
2759         struct xfs_inode        *target_ip,
2760         unsigned int            flags)
2761 {
2762         struct xfs_mount        *mp = src_dp->i_mount;
2763         struct xfs_trans        *tp;
2764         struct xfs_inode        *wip = NULL;            /* whiteout inode */
2765         struct xfs_inode        *inodes[__XFS_SORT_INODES];
2766         int                     i;
2767         int                     num_inodes = __XFS_SORT_INODES;
2768         bool                    new_parent = (src_dp != target_dp);
2769         bool                    src_is_directory = S_ISDIR(VFS_I(src_ip)->i_mode);
2770         int                     spaceres;
2771         bool                    retried = false;
2772         int                     error, nospace_error = 0;
2773
2774         trace_xfs_rename(src_dp, target_dp, src_name, target_name);
2775
2776         if ((flags & RENAME_EXCHANGE) && !target_ip)
2777                 return -EINVAL;
2778
2779         /*
2780          * If we are doing a whiteout operation, allocate the whiteout inode
2781          * we will be placing at the target and ensure the type is set
2782          * appropriately.
2783          */
2784         if (flags & RENAME_WHITEOUT) {
2785                 error = xfs_rename_alloc_whiteout(idmap, src_name,
2786                                                   target_dp, &wip);
2787                 if (error)
2788                         return error;
2789
2790                 /* setup target dirent info as whiteout */
2791                 src_name->type = XFS_DIR3_FT_CHRDEV;
2792         }
2793
2794         xfs_sort_for_rename(src_dp, target_dp, src_ip, target_ip, wip,
2795                                 inodes, &num_inodes);
2796
2797 retry:
2798         nospace_error = 0;
2799         spaceres = XFS_RENAME_SPACE_RES(mp, target_name->len);
2800         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_rename, spaceres, 0, 0, &tp);
2801         if (error == -ENOSPC) {
2802                 nospace_error = error;
2803                 spaceres = 0;
2804                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_rename, 0, 0, 0,
2805                                 &tp);
2806         }
2807         if (error)
2808                 goto out_release_wip;
2809
2810         /*
2811          * Attach the dquots to the inodes
2812          */
2813         error = xfs_qm_vop_rename_dqattach(inodes);
2814         if (error)
2815                 goto out_trans_cancel;
2816
2817         /*
2818          * Lock all the participating inodes. Depending upon whether
2819          * the target_name exists in the target directory, and
2820          * whether the target directory is the same as the source
2821          * directory, we can lock from 2 to 5 inodes.
2822          */
2823         xfs_lock_inodes(inodes, num_inodes, XFS_ILOCK_EXCL);
2824
2825         /*
2826          * Join all the inodes to the transaction. From this point on,
2827          * we can rely on either trans_commit or trans_cancel to unlock
2828          * them.
2829          */
2830         xfs_trans_ijoin(tp, src_dp, XFS_ILOCK_EXCL);
2831         if (new_parent)
2832                 xfs_trans_ijoin(tp, target_dp, XFS_ILOCK_EXCL);
2833         xfs_trans_ijoin(tp, src_ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2834         if (target_ip)
2835                 xfs_trans_ijoin(tp, target_ip, XFS_ILOCK_EXCL);
2836         if (wip)
2837                 xfs_trans_ijoin(tp, wip, XFS_ILOCK_EXCL);
2838
2839         /*
2840          * If we are using project inheritance, we only allow renames
2841          * into our tree when the project IDs are the same; else the
2842          * tree quota mechanism would be circumvented.
2843          */
2844         if (unlikely((target_dp->i_diflags & XFS_DIFLAG_PROJINHERIT) &&
2845                      target_dp->i_projid != src_ip->i_projid)) {
2846                 error = -EXDEV;
2847                 goto out_trans_cancel;
2848         }
2849
2850         /* RENAME_EXCHANGE is unique from here on. */
2851         if (flags & RENAME_EXCHANGE)
2852                 return xfs_cross_rename(tp, src_dp, src_name, src_ip,
2853                                         target_dp, target_name, target_ip,
2854                                         spaceres);
2855
2856         /*
2857          * Try to reserve quota to handle an expansion of the target directory.
2858          * We'll allow the rename to continue in reservationless mode if we hit
2859          * a space usage constraint.  If we trigger reservationless mode, save
2860          * the errno if there isn't any free space in the target directory.
2861          */
2862         if (spaceres != 0) {
2863                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, target_dp, spaceres,
2864                                 0, false);
2865                 if (error == -EDQUOT || error == -ENOSPC) {
2866                         if (!retried) {
2867                                 xfs_trans_cancel(tp);
2868                                 xfs_blockgc_free_quota(target_dp, 0);
2869                                 retried = true;
2870                                 goto retry;
2871                         }
2872
2873                         nospace_error = error;
2874                         spaceres = 0;
2875                         error = 0;
2876                 }
2877                 if (error)
2878                         goto out_trans_cancel;
2879         }
2880
2881         /*
2882          * Check for expected errors before we dirty the transaction
2883          * so we can return an error without a transaction abort.
2884          */
2885         if (target_ip == NULL) {
2886                 /*
2887                  * If there's no space reservation, check the entry will
2888                  * fit before actually inserting it.
2889                  */
2890                 if (!spaceres) {
2891                         error = xfs_dir_canenter(tp, target_dp, target_name);
2892                         if (error)
2893                                 goto out_trans_cancel;
2894                 }
2895         } else {
2896                 /*
2897                  * If target exists and it's a directory, check that whether
2898                  * it can be destroyed.
2899                  */
2900                 if (S_ISDIR(VFS_I(target_ip)->i_mode) &&
2901                     (!xfs_dir_isempty(target_ip) ||
2902                      (VFS_I(target_ip)->i_nlink > 2))) {
2903                         error = -EEXIST;
2904                         goto out_trans_cancel;
2905                 }
2906         }
2907
2908         /*
2909          * Lock the AGI buffers we need to handle bumping the nlink of the
2910          * whiteout inode off the unlinked list and to handle dropping the
2911          * nlink of the target inode.  Per locking order rules, do this in
2912          * increasing AG order and before directory block allocation tries to
2913          * grab AGFs because we grab AGIs before AGFs.
2914          *
2915          * The (vfs) caller must ensure that if src is a directory then
2916          * target_ip is either null or an empty directory.
2917          */
2918         for (i = 0; i < num_inodes && inodes[i] != NULL; i++) {
2919                 if (inodes[i] == wip ||
2920                     (inodes[i] == target_ip &&
2921                      (VFS_I(target_ip)->i_nlink == 1 || src_is_directory))) {
2922                         struct xfs_perag        *pag;
2923                         struct xfs_buf          *bp;
2924
2925                         pag = xfs_perag_get(mp,
2926                                         XFS_INO_TO_AGNO(mp, inodes[i]->i_ino));
2927                         error = xfs_read_agi(pag, tp, &bp);
2928                         xfs_perag_put(pag);
2929                         if (error)
2930                                 goto out_trans_cancel;
2931                 }
2932         }
2933
2934         /*
2935          * Directory entry creation below may acquire the AGF. Remove
2936          * the whiteout from the unlinked list first to preserve correct
2937          * AGI/AGF locking order. This dirties the transaction so failures
2938          * after this point will abort and log recovery will clean up the
2939          * mess.
2940          *
2941          * For whiteouts, we need to bump the link count on the whiteout
2942          * inode. After this point, we have a real link, clear the tmpfile
2943          * state flag from the inode so it doesn't accidentally get misused
2944          * in future.
2945          */
2946         if (wip) {
2947                 struct xfs_perag        *pag;
2948
2949                 ASSERT(VFS_I(wip)->i_nlink == 0);
2950
2951                 pag = xfs_perag_get(mp, XFS_INO_TO_AGNO(mp, wip->i_ino));
2952                 error = xfs_iunlink_remove(tp, pag, wip);
2953                 xfs_perag_put(pag);
2954                 if (error)
2955                         goto out_trans_cancel;
2956
2957                 xfs_bumplink(tp, wip);
2958                 VFS_I(wip)->i_state &= ~I_LINKABLE;
2959         }
2960
2961         /*
2962          * Set up the target.
2963          */
2964         if (target_ip == NULL) {
2965                 /*
2966                  * If target does not exist and the rename crosses
2967                  * directories, adjust the target directory link count
2968                  * to account for the ".." reference from the new entry.
2969                  */
2970                 error = xfs_dir_createname(tp, target_dp, target_name,
2971                                            src_ip->i_ino, spaceres);
2972                 if (error)
2973                         goto out_trans_cancel;
2974
2975                 xfs_trans_ichgtime(tp, target_dp,
2976                                         XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2977
2978                 if (new_parent && src_is_directory) {
2979                         xfs_bumplink(tp, target_dp);
2980                 }
2981         } else { /* target_ip != NULL */
2982                 /*
2983                  * Link the source inode under the target name.
2984                  * If the source inode is a directory and we are moving
2985                  * it across directories, its ".." entry will be
2986                  * inconsistent until we replace that down below.
2987                  *
2988                  * In case there is already an entry with the same
2989                  * name at the destination directory, remove it first.
2990                  */
2991                 error = xfs_dir_replace(tp, target_dp, target_name,
2992                                         src_ip->i_ino, spaceres);
2993                 if (error)
2994                         goto out_trans_cancel;
2995
2996                 xfs_trans_ichgtime(tp, target_dp,
2997                                         XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
2998
2999                 /*
3000                  * Decrement the link count on the target since the target
3001                  * dir no longer points to it.
3002                  */
3003                 error = xfs_droplink(tp, target_ip);
3004                 if (error)
3005                         goto out_trans_cancel;
3006
3007                 if (src_is_directory) {
3008                         /*
3009                          * Drop the link from the old "." entry.
3010                          */
3011                         error = xfs_droplink(tp, target_ip);
3012                         if (error)
3013                                 goto out_trans_cancel;
3014                 }
3015         } /* target_ip != NULL */
3016
3017         /*
3018          * Remove the source.
3019          */
3020         if (new_parent && src_is_directory) {
3021                 /*
3022                  * Rewrite the ".." entry to point to the new
3023                  * directory.
3024                  */
3025                 error = xfs_dir_replace(tp, src_ip, &xfs_name_dotdot,
3026                                         target_dp->i_ino, spaceres);
3027                 ASSERT(error != -EEXIST);
3028                 if (error)
3029                         goto out_trans_cancel;
3030         }
3031
3032         /*
3033          * We always want to hit the ctime on the source inode.
3034          *
3035          * This isn't strictly required by the standards since the source
3036          * inode isn't really being changed, but old unix file systems did
3037          * it and some incremental backup programs won't work without it.
3038          */
3039         xfs_trans_ichgtime(tp, src_ip, XFS_ICHGTIME_CHG);
3040         xfs_trans_log_inode(tp, src_ip, XFS_ILOG_CORE);
3041
3042         /*
3043          * Adjust the link count on src_dp.  This is necessary when
3044          * renaming a directory, either within one parent when
3045          * the target existed, or across two parent directories.
3046          */
3047         if (src_is_directory && (new_parent || target_ip != NULL)) {
3048
3049                 /*
3050                  * Decrement link count on src_directory since the
3051                  * entry that's moved no longer points to it.
3052                  */
3053                 error = xfs_droplink(tp, src_dp);
3054                 if (error)
3055                         goto out_trans_cancel;
3056         }
3057
3058         /*
3059          * For whiteouts, we only need to update the source dirent with the
3060          * inode number of the whiteout inode rather than removing it
3061          * altogether.
3062          */
3063         if (wip)
3064                 error = xfs_dir_replace(tp, src_dp, src_name, wip->i_ino,
3065                                         spaceres);
3066         else
3067                 error = xfs_dir_removename(tp, src_dp, src_name, src_ip->i_ino,
3068                                            spaceres);
3069
3070         if (error)
3071                 goto out_trans_cancel;
3072
3073         xfs_trans_ichgtime(tp, src_dp, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
3074         xfs_trans_log_inode(tp, src_dp, XFS_ILOG_CORE);
3075         if (new_parent)
3076                 xfs_trans_log_inode(tp, target_dp, XFS_ILOG_CORE);
3077
3078         error = xfs_finish_rename(tp);
3079         if (wip)
3080                 xfs_irele(wip);
3081         return error;
3082
3083 out_trans_cancel:
3084         xfs_trans_cancel(tp);
3085 out_release_wip:
3086         if (wip)
3087                 xfs_irele(wip);
3088         if (error == -ENOSPC && nospace_error)
3089                 error = nospace_error;
3090         return error;
3091 }
3092
3093 static int
3094 xfs_iflush(
3095         struct xfs_inode        *ip,
3096         struct xfs_buf          *bp)
3097 {
3098         struct xfs_inode_log_item *iip = ip->i_itemp;
3099         struct xfs_dinode       *dip;
3100         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
3101         int                     error;
3102
3103         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_SHARED));
3104         ASSERT(xfs_iflags_test(ip, XFS_IFLUSHING));
3105         ASSERT(ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE ||
3106                ip->i_df.if_nextents > XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK));
3107         ASSERT(iip->ili_item.li_buf == bp);
3108
3109         dip = xfs_buf_offset(bp, ip->i_imap.im_boffset);
3110
3111         /*
3112          * We don't flush the inode if any of the following checks fail, but we
3113          * do still update the log item and attach to the backing buffer as if
3114          * the flush happened. This is a formality to facilitate predictable
3115          * error handling as the caller will shutdown and fail the buffer.
3116          */
3117         error = -EFSCORRUPTED;
3118         if (XFS_TEST_ERROR(dip->di_magic != cpu_to_be16(XFS_DINODE_MAGIC),
3119                                mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_1)) {
3120                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3121                         "%s: Bad inode %llu magic number 0x%x, ptr "PTR_FMT,
3122                         __func__, ip->i_ino, be16_to_cpu(dip->di_magic), dip);
3123                 goto flush_out;
3124         }
3125         if (S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode)) {
3126                 if (XFS_TEST_ERROR(
3127                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
3128                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE,
3129                     mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_3)) {
3130                         xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3131                                 "%s: Bad regular inode %llu, ptr "PTR_FMT,
3132                                 __func__, ip->i_ino, ip);
3133                         goto flush_out;
3134                 }
3135         } else if (S_ISDIR(VFS_I(ip)->i_mode)) {
3136                 if (XFS_TEST_ERROR(
3137                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
3138                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
3139                     ip->i_df.if_format != XFS_DINODE_FMT_LOCAL,
3140                     mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_4)) {
3141                         xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3142                                 "%s: Bad directory inode %llu, ptr "PTR_FMT,
3143                                 __func__, ip->i_ino, ip);
3144                         goto flush_out;
3145                 }
3146         }
3147         if (XFS_TEST_ERROR(ip->i_df.if_nextents + xfs_ifork_nextents(&ip->i_af) >
3148                                 ip->i_nblocks, mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_5)) {
3149                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3150                         "%s: detected corrupt incore inode %llu, "
3151                         "total extents = %llu nblocks = %lld, ptr "PTR_FMT,
3152                         __func__, ip->i_ino,
3153                         ip->i_df.if_nextents + xfs_ifork_nextents(&ip->i_af),
3154                         ip->i_nblocks, ip);
3155                 goto flush_out;
3156         }
3157         if (XFS_TEST_ERROR(ip->i_forkoff > mp->m_sb.sb_inodesize,
3158                                 mp, XFS_ERRTAG_IFLUSH_6)) {
3159                 xfs_alert_tag(mp, XFS_PTAG_IFLUSH,
3160                         "%s: bad inode %llu, forkoff 0x%x, ptr "PTR_FMT,
3161                         __func__, ip->i_ino, ip->i_forkoff, ip);
3162                 goto flush_out;
3163         }
3164
3165         /*
3166          * Inode item log recovery for v2 inodes are dependent on the flushiter
3167          * count for correct sequencing.  We bump the flush iteration count so
3168          * we can detect flushes which postdate a log record during recovery.
3169          * This is redundant as we now log every change and hence this can't
3170          * happen but we need to still do it to ensure backwards compatibility
3171          * with old kernels that predate logging all inode changes.
3172          */
3173         if (!xfs_has_v3inodes(mp))
3174                 ip->i_flushiter++;
3175
3176         /*
3177          * If there are inline format data / attr forks attached to this inode,
3178          * make sure they are not corrupt.
3179          */
3180         if (ip->i_df.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
3181             xfs_ifork_verify_local_data(ip))
3182                 goto flush_out;
3183         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip) &&
3184             ip->i_af.if_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
3185             xfs_ifork_verify_local_attr(ip))
3186                 goto flush_out;
3187
3188         /*
3189          * Copy the dirty parts of the inode into the on-disk inode.  We always
3190          * copy out the core of the inode, because if the inode is dirty at all
3191          * the core must be.
3192          */
3193         xfs_inode_to_disk(ip, dip, iip->ili_item.li_lsn);
3194
3195         /* Wrap, we never let the log put out DI_MAX_FLUSH */
3196         if (!xfs_has_v3inodes(mp)) {
3197                 if (ip->i_flushiter == DI_MAX_FLUSH)
3198                         ip->i_flushiter = 0;
3199         }
3200
3201         xfs_iflush_fork(ip, dip, iip, XFS_DATA_FORK);
3202         if (xfs_inode_has_attr_fork(ip))
3203                 xfs_iflush_fork(ip, dip, iip, XFS_ATTR_FORK);
3204
3205         /*
3206          * We've recorded everything logged in the inode, so we'd like to clear
3207          * the ili_fields bits so we don't log and flush things unnecessarily.
3208          * However, we can't stop logging all this information until the data
3209          * we've copied into the disk buffer is written to disk.  If we did we
3210          * might overwrite the copy of the inode in the log with all the data
3211          * after re-logging only part of it, and in the face of a crash we
3212          * wouldn't have all the data we need to recover.
3213          *
3214          * What we do is move the bits to the ili_last_fields field.  When
3215          * logging the inode, these bits are moved back to the ili_fields field.
3216          * In the xfs_buf_inode_iodone() routine we clear ili_last_fields, since
3217          * we know that the information those bits represent is permanently on
3218          * disk.  As long as the flush completes before the inode is logged
3219          * again, then both ili_fields and ili_last_fields will be cleared.
3220          */
3221         error = 0;
3222 flush_out:
3223         spin_lock(&iip->ili_lock);
3224         iip->ili_last_fields = iip->ili_fields;
3225         iip->ili_fields = 0;
3226         iip->ili_fsync_fields = 0;
3227         spin_unlock(&iip->ili_lock);
3228
3229         /*
3230          * Store the current LSN of the inode so that we can tell whether the
3231          * item has moved in the AIL from xfs_buf_inode_iodone().
3232          */
3233         xfs_trans_ail_copy_lsn(mp->m_ail, &iip->ili_flush_lsn,
3234                                 &iip->ili_item.li_lsn);
3235
3236         /* generate the checksum. */
3237         xfs_dinode_calc_crc(mp, dip);
3238         return error;
3239 }
3240
3241 /*
3242  * Non-blocking flush of dirty inode metadata into the backing buffer.
3243  *
3244  * The caller must have a reference to the inode and hold the cluster buffer
3245  * locked. The function will walk across all the inodes on the cluster buffer it
3246  * can find and lock without blocking, and flush them to the cluster buffer.
3247  *
3248  * On successful flushing of at least one inode, the caller must write out the
3249  * buffer and release it. If no inodes are flushed, -EAGAIN will be returned and
3250  * the caller needs to release the buffer. On failure, the filesystem will be
3251  * shut down, the buffer will have been unlocked and released, and EFSCORRUPTED
3252  * will be returned.
3253  */
3254 int
3255 xfs_iflush_cluster(
3256         struct xfs_buf          *bp)
3257 {
3258         struct xfs_mount        *mp = bp->b_mount;
3259         struct xfs_log_item     *lip, *n;
3260         struct xfs_inode        *ip;
3261         struct xfs_inode_log_item *iip;
3262         int                     clcount = 0;
3263         int                     error = 0;
3264
3265         /*
3266          * We must use the safe variant here as on shutdown xfs_iflush_abort()
3267          * will remove itself from the list.
3268          */
3269         list_for_each_entry_safe(lip, n, &bp->b_li_list, li_bio_list) {
3270                 iip = (struct xfs_inode_log_item *)lip;
3271                 ip = iip->ili_inode;
3272
3273                 /*
3274                  * Quick and dirty check to avoid locks if possible.
3275                  */
3276                 if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM | XFS_IFLUSHING))
3277                         continue;
3278                 if (xfs_ipincount(ip))
3279                         continue;
3280
3281                 /*
3282                  * The inode is still attached to the buffer, which means it is
3283                  * dirty but reclaim might try to grab it. Check carefully for
3284                  * that, and grab the ilock while still holding the i_flags_lock
3285                  * to guarantee reclaim will not be able to reclaim this inode
3286                  * once we drop the i_flags_lock.
3287                  */
3288                 spin_lock(&ip->i_flags_lock);
3289                 ASSERT(!__xfs_iflags_test(ip, XFS_ISTALE));
3290                 if (__xfs_iflags_test(ip, XFS_IRECLAIM | XFS_IFLUSHING)) {
3291                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3292                         continue;
3293                 }
3294
3295                 /*
3296                  * ILOCK will pin the inode against reclaim and prevent
3297                  * concurrent transactions modifying the inode while we are
3298                  * flushing the inode. If we get the lock, set the flushing
3299                  * state before we drop the i_flags_lock.
3300                  */
3301                 if (!xfs_ilock_nowait(ip, XFS_ILOCK_SHARED)) {
3302                         spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3303                         continue;
3304                 }
3305                 __xfs_iflags_set(ip, XFS_IFLUSHING);
3306                 spin_unlock(&ip->i_flags_lock);
3307
3308                 /*
3309                  * Abort flushing this inode if we are shut down because the
3310                  * inode may not currently be in the AIL. This can occur when
3311                  * log I/O failure unpins the inode without inserting into the
3312                  * AIL, leaving a dirty/unpinned inode attached to the buffer
3313                  * that otherwise looks like it should be flushed.
3314                  */
3315                 if (xlog_is_shutdown(mp->m_log)) {
3316                         xfs_iunpin_wait(ip);
3317                         xfs_iflush_abort(ip);
3318                         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3319                         error = -EIO;
3320                         continue;
3321                 }
3322
3323                 /* don't block waiting on a log force to unpin dirty inodes */
3324                 if (xfs_ipincount(ip)) {
3325                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLUSHING);
3326                         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3327                         continue;
3328                 }
3329
3330                 if (!xfs_inode_clean(ip))
3331                         error = xfs_iflush(ip, bp);
3332                 else
3333                         xfs_iflags_clear(ip, XFS_IFLUSHING);
3334                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3335                 if (error)
3336                         break;
3337                 clcount++;
3338         }
3339
3340         if (error) {
3341                 /*
3342                  * Shutdown first so we kill the log before we release this
3343                  * buffer. If it is an INODE_ALLOC buffer and pins the tail
3344                  * of the log, failing it before the _log_ is shut down can
3345                  * result in the log tail being moved forward in the journal
3346                  * on disk because log writes can still be taking place. Hence
3347                  * unpinning the tail will allow the ICREATE intent to be
3348                  * removed from the log an recovery will fail with uninitialised
3349                  * inode cluster buffers.
3350                  */
3351                 xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
3352                 bp->b_flags |= XBF_ASYNC;
3353                 xfs_buf_ioend_fail(bp);
3354                 return error;
3355         }
3356
3357         if (!clcount)
3358                 return -EAGAIN;
3359
3360         XFS_STATS_INC(mp, xs_icluster_flushcnt);
3361         XFS_STATS_ADD(mp, xs_icluster_flushinode, clcount);
3362         return 0;
3363
3364 }
3365
3366 /* Release an inode. */
3367 void
3368 xfs_irele(
3369         struct xfs_inode        *ip)
3370 {
3371         trace_xfs_irele(ip, _RET_IP_);
3372         iput(VFS_I(ip));
3373 }
3374
3375 /*
3376  * Ensure all commited transactions touching the inode are written to the log.
3377  */
3378 int
3379 xfs_log_force_inode(
3380         struct xfs_inode        *ip)
3381 {
3382         xfs_csn_t               seq = 0;
3383
3384         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3385         if (xfs_ipincount(ip))
3386                 seq = ip->i_itemp->ili_commit_seq;
3387         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
3388
3389         if (!seq)
3390                 return 0;
3391         return xfs_log_force_seq(ip->i_mount, seq, XFS_LOG_SYNC, NULL);
3392 }
3393
3394 /*
3395  * Grab the exclusive iolock for a data copy from src to dest, making sure to
3396  * abide vfs locking order (lowest pointer value goes first) and breaking the
3397  * layout leases before proceeding.  The loop is needed because we cannot call
3398  * the blocking break_layout() with the iolocks held, and therefore have to
3399  * back out both locks.
3400  */
3401 static int
3402 xfs_iolock_two_inodes_and_break_layout(
3403         struct inode            *src,
3404         struct inode            *dest)
3405 {
3406         int                     error;
3407
3408         if (src > dest)
3409                 swap(src, dest);
3410
3411 retry:
3412         /* Wait to break both inodes' layouts before we start locking. */
3413         error = break_layout(src, true);
3414         if (error)
3415                 return error;
3416         if (src != dest) {
3417                 error = break_layout(dest, true);
3418                 if (error)
3419                         return error;
3420         }
3421
3422         /* Lock one inode and make sure nobody got in and leased it. */
3423         inode_lock(src);
3424         error = break_layout(src, false);
3425         if (error) {
3426                 inode_unlock(src);
3427                 if (error == -EWOULDBLOCK)
3428                         goto retry;
3429                 return error;
3430         }
3431
3432         if (src == dest)
3433                 return 0;
3434
3435         /* Lock the other inode and make sure nobody got in and leased it. */
3436         inode_lock_nested(dest, I_MUTEX_NONDIR2);
3437         error = break_layout(dest, false);
3438         if (error) {
3439                 inode_unlock(src);
3440                 inode_unlock(dest);
3441                 if (error == -EWOULDBLOCK)
3442                         goto retry;
3443                 return error;
3444         }
3445
3446         return 0;
3447 }
3448
3449 static int
3450 xfs_mmaplock_two_inodes_and_break_dax_layout(
3451         struct xfs_inode        *ip1,
3452         struct xfs_inode        *ip2)
3453 {
3454         int                     error;
3455         bool                    retry;
3456         struct page             *page;
3457
3458         if (ip1->i_ino > ip2->i_ino)
3459                 swap(ip1, ip2);
3460
3461 again:
3462         retry = false;
3463         /* Lock the first inode */
3464         xfs_ilock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3465         error = xfs_break_dax_layouts(VFS_I(ip1), &retry);
3466         if (error || retry) {
3467                 xfs_iunlock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3468                 if (error == 0 && retry)
3469                         goto again;
3470                 return error;
3471         }
3472
3473         if (ip1 == ip2)
3474                 return 0;
3475
3476         /* Nested lock the second inode */
3477         xfs_ilock(ip2, xfs_lock_inumorder(XFS_MMAPLOCK_EXCL, 1));
3478         /*
3479          * We cannot use xfs_break_dax_layouts() directly here because it may
3480          * need to unlock & lock the XFS_MMAPLOCK_EXCL which is not suitable
3481          * for this nested lock case.
3482          */
3483         page = dax_layout_busy_page(VFS_I(ip2)->i_mapping);
3484         if (page && page_ref_count(page) != 1) {
3485                 xfs_iunlock(ip2, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3486                 xfs_iunlock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3487                 goto again;
3488         }
3489
3490         return 0;
3491 }
3492
3493 /*
3494  * Lock two inodes so that userspace cannot initiate I/O via file syscalls or
3495  * mmap activity.
3496  */
3497 int
3498 xfs_ilock2_io_mmap(
3499         struct xfs_inode        *ip1,
3500         struct xfs_inode        *ip2)
3501 {
3502         int                     ret;
3503
3504         ret = xfs_iolock_two_inodes_and_break_layout(VFS_I(ip1), VFS_I(ip2));
3505         if (ret)
3506                 return ret;
3507
3508         if (IS_DAX(VFS_I(ip1)) && IS_DAX(VFS_I(ip2))) {
3509                 ret = xfs_mmaplock_two_inodes_and_break_dax_layout(ip1, ip2);
3510                 if (ret) {
3511                         inode_unlock(VFS_I(ip2));
3512                         if (ip1 != ip2)
3513                                 inode_unlock(VFS_I(ip1));
3514                         return ret;
3515                 }
3516         } else
3517                 filemap_invalidate_lock_two(VFS_I(ip1)->i_mapping,
3518                                             VFS_I(ip2)->i_mapping);
3519
3520         return 0;
3521 }
3522
3523 /* Unlock both inodes to allow IO and mmap activity. */
3524 void
3525 xfs_iunlock2_io_mmap(
3526         struct xfs_inode        *ip1,
3527         struct xfs_inode        *ip2)
3528 {
3529         if (IS_DAX(VFS_I(ip1)) && IS_DAX(VFS_I(ip2))) {
3530                 xfs_iunlock(ip2, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3531                 if (ip1 != ip2)
3532                         xfs_iunlock(ip1, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
3533         } else
3534                 filemap_invalidate_unlock_two(VFS_I(ip1)->i_mapping,
3535                                               VFS_I(ip2)->i_mapping);
3536
3537         inode_unlock(VFS_I(ip2));
3538         if (ip1 != ip2)
3539                 inode_unlock(VFS_I(ip1));
3540 }