bcachefs: check_indirect_extents can run online

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Refactor c->opts.reconstruct_alloc

Now handled in one place.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Add empty statement between label and declaration in check_inode_hash_info_matches_root()

Clang 18 and newer warns (or errors with CONFIG_WERROR=y):

  fs/bcachefs/str_hash.c:164:2: error: label followed by a declaration is a C23 extension [-Werror,-Wc23-extensions]
    164 |         struct bch_inode_unpacked inode;
        |         ^

In Clang 17 and prior, this is an unconditional hard error:

  fs/bcachefs/str_hash.c:164:2: error: expected expression
    164 |         struct bch_inode_unpacked inode;
        |         ^
  fs/bcachefs/str_hash.c:165:30: error: use of undeclared identifier 'inode'
    165 |         ret = bch2_inode_unpack(k, &inode);
        |                                     ^
  fs/bcachefs/str_hash.c:169:55: error: use of undeclared identifier 'inode'
    169 |         struct bch_hash_info hash2 = bch2_hash_info_init(c, &inode);
        |                                                              ^
  fs/bcachefs/str_hash.c:171:40: error: use of undeclared identifier 'inode'
    171 |                 ret = repair_inode_hash_info(trans, &inode);
        |                                                      ^

Add an empty statement between the label and the declaration to fix the
warning/error without disturbing the code too much.

Fixes: 2519d3b0d656 ("bcachefs: bch2_str_hash_check_key() now checks inode hash info")
Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Closes: https://lore.kernel.org/oe-kbuild-all/202412092339.QB7hffGC-lkp@intel.com/
Signed-off-by: Nathan Chancellor <nathan@kernel.org>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: trace_write_buffer_maybe_flush

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_snapshot_exists()

bch2_snapshot_equiv() is going away; convert users that just wanted to
know if the snapshot exists to something better

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_check_key_has_snapshot() prints btree id

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_str_hash_check_key() now checks inode hash info

Versions of the same inode in different snapshots must have the same
hash info; this is critical for lookups to work correctly.

We're going to be running the str_hash checks online, at readdir or
xattr list time, so we now need str_hash_check_key() to check for inode
hash seed mismatches, since it won't be run right after check_inodes().

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't BUG_ON() inode unpack error

Bkey validation checks that inodes are well-formed and unpack
successfully, so an unpack error should always indicate memory
corruption or some other kind of hardware bug - but these are still
errors we can recover from.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Use proper errcodes for inode unpack errors

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: kill sysfs internal/accounting

Since we added per-inode counters there's now far too many counters to
show in one shot - if we want this in the future, it'll have to be in
debugfs.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Kill unnecessary mark_lock usage

We can't hold mark_lock while calling fsck_err() - that's a deadlock,
mark_lock is meant to be a leaf node lock.

It's also unnecessary for gc_bucket() and bucket_gen(); rcu suffices
since the bucket_gens array describes its size, and we can't race with
device removal or resize during gc/fsck since that takes state lock.

Reported-by: syzbot+38641fcbda1aaffefdd4@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't start rewriting btree nodes until after journal replay

This fixes a deadlock during journal replay when btree node read errors
kick off a ton of rewrites: we don't want them competing with journal
replay.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix reuse of bucket before journal flush on multiple empty -> nonempty transition

For each bucket we track when the bucket became nonempty and when it
became empty again: if we can ensure that there will be no journal
flushes in the range [nonempty, empty) (possibly because they occured at
the same journal sequence number), then it's safe to reuse the bucket
without waiting for a journal commit.

This is a major performance optimization for erasure coding, where
writes are initially replicated, but the extra replicas are quickly
dropped: if those buckets are reused and overwritten without issuing a
cache flush to the underlying device, then they only cost bus bandwidth.

But there's a tricky corner case when there's multiple empty -> nonempty
-> empty transitions in quick succession, i.e. when data is getting
overwritten immediately as it's being written.

If this happens and the previous empty transition hasn't been flushed,
we need to continue tracking the previous nonempty transition - not
start a new one.

Fixing this means we now need to track both the nonempty and empty
transitions in bch_alloc_v4.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_journal_noflush_seq() now takes [start, end)

Harder to screw up if we're explicit about the range, and more correct
as journal reservations can be outstanding on multiple journal entries
simultaneously.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Set bucket needs discard, inc gen on empty -> nonempty transition

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't add unknown accounting types to eytzinger tree

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Plumb bkey_validate_context to journal_entry_validate

This lets us print the exact location in the journal if it was found in
the journal, or correctly print if it was found in the superblock.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Use a heap for handling overwrites in btree node scan

Fix an O(n^2) issue when we find many overlapping (overwritten) btree
nodes - especially when one node overwrites many smaller nodes.

This was discovered to be an issue with the bcachefs
merge_torture_flakey test - if we had a large btree that was then
emptied, the number of difficult overwrites can be unbounded.

Cc: Kuan-Wei Chiu <visitorckw@gmail.com>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

lib min_heap: Switch to size_t

size_t is the correct type for a count of objects that can fit in
memory: this also means heaps now have the same memory layout as darrays
(fs/bcachefs/darray.h), and darrays can be used as heaps.

Cc: Kuan-Wei Chiu <visitorckw@gmail.com>
Cc: Ian Rogers <irogers@google.com>
Cc: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Coly Li <colyli@suse.de>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Minor bucket alloc optimization

Check open buckets and buckets waiting for journal commit before doing
other expensive lookups.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Mark more errors autofix

tested repairing from a bug uncovered by the merge_torture_flakey test

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: fix bch2_btree_node_header_to_text() format string

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Journal space calculations should skip durability=0 devices

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: factor out str_hash.c

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: kill flags param to bch2_subvolume_get()

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't call bch2_btree_interior_update_will_free_node() until after update succeeds

Originally, btree splits always succeeded once we got to the point of
recursing to the btree_insert_node() call.

But that changed when we switched to not taking intent locks all the way
up to the root, and that introduced a bug, because
bch2_btree_interior_update_will_free_node() cancels paending writes and
reparents a node that's going to be made visible on disk by another
btree update to the current btree update.

This was discovered in recent backpointers work, because
bch2_btree_interior_update_will_free_node() also clears the
will_make_reachable flag, causing backpointer target lookup to
spuriously thing it had found a dangling backpointer (when the
backpointer just hadn't been created yet by
btree_update_nodes_written()).

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Make sure __bch2_run_explicit_recovery_pass() signals to rewind

We should always signal to rewind if the requested pass hasn't been run,
even if called multiple times.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Call bch2_btree_lost_data() on btree read error

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Journal write path refactoring, debug improvements

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: dev_alloc_list.devs -> dev_alloc_list.data

This lets us use darray macros on dev_alloc_list (and it will become a
darray eventually, when we increase the maximum number of devices).

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix failure to allocate journal write on discard retry

When allocating a journal write fails, then retries after doing
discards, we were failing to count already allocated replicas.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: BCH_ERR_insufficient_journal_devices

kill another standard error code use

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Silence "unable to allocate journal write" if we're already RO

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: trace_accounting_mem_insert

Add a tracepoint for inserting new accounting entries: we're seeing odd
spinning behaviour in accounting read.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Advance to next bp on BCH_ERR_backpointer_to_overwritten_btree_node

Don't spin.

Fixes: de95cc201a97 ("bcachefs: Kill bch2_get_next_backpointer()")
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Simplify disk accounting validate late

The validate late path was iterating over accounting entries in
eytzinger order, which is unnecessarily tricky when we may have to
remove entries.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: logged ops only use inum 0 of logged ops btree

we wish to use the logged ops btree for other items that aren't strictly
logged ops: cursors for inode allocation

There's no reason to create another cached btree for inode allocator
cursors - so reserve different parts of the keyspace for different
purposes.

Older versions will ignore or delete the cursors.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: rcu_pending now works in userspace

Introduce a typedef to handle the difference between unsigned
long/struct urcu_gp_poll_state.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: BCACHEFS_PATH_TRACEPOINTS should depend on TRACING

When tracing is disabled, there is no point in asking the user about
enabling extra btree_path tracepoints in bcachefs.

Fixes: 32ed4a620c5405be ("bcachefs: Btree path tracepoints")
Signed-off-by: Geert Uytterhoeven <geert@linux-m68k.org>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix allocating too big journal entry

The "journal space available" calculations didn't take into account
mismatched bucket sizes; we need to take the minimum space available out
of our devices.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Improve "unable to allocate journal write" message

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: fix bch2_journal_key_insert_take() seq

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_async_btree_node_rewrites_flush()

Add a method to flush btree node rewrites at the end of recovery, to
ensure that corrected errors are persisted.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: If we did repair on a btree node, make sure we rewrite it

Ensure that "invalid bkey" repair gets persisted, so that it doesn't
repeatedly spam the logs.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bkey_fsck_err now respects errors_silent

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: list_pop_entry()

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Convert write path errors to inum_to_path()

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_inum_to_path()

Add a function for walking backpointers to find a path from a given
inode number, and convert various error messages to use it.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix fsck.c build in userspace

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Add missing parameter description to bch2_bucket_alloc_trans()

The function bch2_bucket_alloc_trans() lacked a description for the
nowait parameter in its documentation comment block. This patch adds the
missing description to ensure all parameters are properly documented.

Reported-by: Abaci Robot <abaci@linux.alibaba.com>
Closes: https://bugzilla.openanolis.cn/show_bug.cgi?id=12179
Signed-off-by: Yang Li <yang.lee@linux.alibaba.com>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't recurse in check_discard_freespace_key

When calling check_discard_freeespace_key from the allocator, we can't
repair without recursing - run it asynchronously instead.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Check for extent crc uncompressed/compressed size mismatch

When not compressed, these must be equal - this fixes an assertion pop
in bch2_rechecksum_bio().

Reported-by: syzbot+50d3544c9b8db9c99fd2@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch2_trans_relock() is trylock for lockdep

fix some spurious lockdep splats

Reported-by: syzbot+e088be3c2d5c05aaac35@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: cryptographic MACs on superblock are not (yet?) supported

We should add support for cryptographic macs on the superblock - and it
won't be hard, but it'll need an incompatible feature bit (and we have a
new incompatible feature versioning scheme coming).

For now, just add a guard to avoid a dull ptr deref in gen_poly_key().

Reported-by: syzbot+dd3d9835055dacb66f35@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Check for inode journal seq in the future

More check and repair code: this fixes a warning in
bch2_journal_flush_seq_async()

Reported-by: syzbot+d119b445ec739e7f3068@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Check for bucket journal seq in the future

This fixes an assertion pop in bch2_journal_noflush_seq() - log the
error to the superblock and continue instead.

Reported-by: syzbot+85700120f75fc10d4e18@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: do_fsck_ask_yn()

__bch2_fsck_err() is huge, and badly needs more refactoring

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't error out when logging fsck error

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: mark more errors AUTOFIX

mark errors as autofix where syzbot has hit the repair paths

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: add missing printbuf_reset()

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix journal_iter list corruption

Fix exiting an iterator that wasn't initialized.

Reported-by: syzbot+2f7c2225ed8a5cb24af1@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Guard against backpointers to unknown btrees

Reported-by: syzbot+997f0573004dcb964555@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Issue a transaction restart after commit in repair

transaction commits invalidate pointers to btree values, and they also
downgrade intent locks.

This breaks the interior btree update path, which takes intent locks and
then calls into the allocator.

This isn't an ideal solution: we can't unconditionally issue a restart
after a transaction commit, because that would break other codepaths.

Reported-by: syzbot+78d82470c16a49702682@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Guard against journal seq overflow

Wraparound is impractical to handle since in various places we use 0 as
a sentinal value - but 64 bits (or 56, because the btree write buffer
steals a few bits) is enough for all practical purposes.

Reported-by: syzbot+73ed43fbe826227bd4e0@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: BCH_FS_recovery_running

If we're autofixing topology errors, we shouldn't shutdown if we're
still in recovery.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Make topology errors autofix

These repair paths are well tested, we can repair them without explicit
user intervention

This also tweaks bch2_topology_error() so that we run topology repair if
we're in recovery, not just fsck.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: struct bkey_validate_context

Add a new parameter to bkey validate functions, and use it to improve
invalid bkey error messages: we can now print the btree and depth it
came from, or if it came from the journal, or is a btree root.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Ignore empty btree root journal entries

There's no reason to treat them as errors: just ignore them, and go with
a previous btree root if we had one.

Reported-by: syzbot+e22007d6acb9c87c2362@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix null ptr deref in btree_path_lock_root()

Historically, we required that all btree node roots point to a valid
(possibly fake) node, but we're improving our ability to continue in the
presence of errors.

Reported-by: syzbot+e22007d6acb9c87c2362@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Go RW earlier, for normal rw mount

Previously, when mounting read-write after a clean shutdown, we wouldn't
go read-write until after all the recovery passes completed.

Now, go RW early in recovery, the same as any other situation we'll need
to go read-write. This fixes a bug where we discover unlinked inodes
after a clean shutdown: repair fails because we're read only.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix bch2_btree_node_update_key_early()

Fix an assertion pop from the recent btree cache freelist fixes.

Fixes: baefd3f849ed ("bcachefs: btree_cache.freeable list fixes")
Reported-by: Tyler <th020394@gmail.com>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Change "disk accounting version 0" check to commit only

6.11 had a bug where we'd sometimes create disk accounting keys with
version 0, which causes issues for journal replay - but we don't need to
delete existing accounting keys with version 0.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Don't try to en/decrypt when encryption not available

If a btree node says it's encrypted, but the superblock never had an
encryptino key - whoops, that needs to be handled.

Reported-by: syzbot+026f1857b12f5eb3f9e9@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix dup/misordered check in btree node read

We were checking for out of order keys, but not duplicate keys.

Reported-by: syzbot+dedbd67513939979f84f@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Bad btree roots are now autofix

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Kill bch2_bucket_alloc_new_fs()

The early-early allocation path, bch2_bucket_alloc_new_fs(), is no
longer needed - and inconsistencies around new_fs_bucket_idx have been a
frequent source of bugs.

Reported-by: syzbot+592425844580a6598410@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix btree node scan when unknown btree IDs are present

btree_root entries for unknown btree IDs are created during recovery,
before reading those btree roots.

But btree_node_scan may find btree nodes with unknown btree IDs when we
haven't seen roots for those btrees.

Reported-by: syzbot+1f202d4da221ec6ebf8e@syzkaller.appspotmail.com
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: backpointer_to_missing_ptr is now autofix

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix accounting_read when we rewind

If we rewind recovery to run topology repair, that causes
accounting_read to run twice.

This fixes accounting being double counted.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: disk_accounting: bch2_dev_rcu -> bch2_dev_rcu_noerror

Accounting keys that reference invalid devices are corrected by fsck,
they shouldn't cause an emergency shutdown.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: errcode cleanup: journal errors

Instead of throwing standard error codes, we should be throwing
dedicated private error codes, this greatly improves debugability.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Use separate rhltable for bch2_inode_or_descendents_is_open()

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: BCH_ERR_btree_node_read_error_cached

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: btree_write_buffer_flush_seq() no longer closes journal

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: discard fastpath now uses bch2_discard_one_bucket()

The discard bucket fastpath previously was using its own code for
discarding buckets and clearing them in the need_discard btree, which
didn't have any of the consistency checks of the main discard path.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Bias reads more in favor of faster device

Per reports of performance issues on mixed multi device filesystems
where we're issuing too much IO to the spinning rust - tweak this
algorithm.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: trivial btree write buffer refactoring

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Can now block journal activity without closing cur entry

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: New backpointers helpers

- bch2_backpointer_del()
- bch2_backpointer_maybe_flush()

Kill a bit of open coding and make sure we're properly handling the
btree write buffer.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: kill bch_backpointer.bucket_offset usage

bch_backpointer.bucket_offset is going away - it's no longer needed
since we no longer store backpointers in alloc keys, the same
information is in the key position itself.

And we'll be reclaiming the space in bch_backpointer for the bucket
generation number.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix check_backpointers_to_extents range limiting

bch2_get_btree_in_memory_pos() will return positions that refer directly
to the btree it's checking will fit in memory - i.e. backpointer
positions, not buckets.

This also means check_bp_exists() no longer has to refer to the device,
and we can delete some code.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bch_backpointer -> bkey_i_backpointer

Since we no longer store backpointers in alloc keys, there's no reason
not to pass around bkey_i_backpointers; this means we don't have to pass
the bucket pos separately.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Drop swab code for backpointers in alloc keys

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: bucket_pos_to_bp_end()

Better helpers for iterating over backpointers within a specific bucket

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: check for backpointers to invalid device

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: fix bp_pos_to_bucket_nodev_noerror

_noerror means don't produce inconsistent errors, so it should be using
bch2_dev_rcu_noerror().

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: Fix evacuate_bucket tracepoint

86a494c8eef9 ("bcachefs: Kill bch2_get_next_backpointer()") dropped some
things the tracepoint emitted because bch2_evacuate_bucket() no longer
looks at the alloc key - but we did want at least some of that.

We still no longer look at the alloc key so we can't report on the
fragmentation number, but that's a direct function of dirty_sectors and
a copygc concern anyways - copygc should get its own tracepoint that
includes information from the fragmentation LRU.

But we can report on the number of sectors we moved and the bucket size.

Co-developed-by: Piotr Zalewski <pZ010001011111@proton.me>
Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: fix O(n^2) issue with whiteouts in journal keys

The journal_keys array can't be substantially modified after we go RW,
because lookups need to be able to check it locklessly - thus we're
limited on what we can do when a key in the journal has been
overwritten.

This is a problem when there's many overwrites to skip over for peek()
operations. To fix this, add tracking of ranges of overwrites: we create
a range entry when there's more than one contiguous whiteout.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: btree_and_journal_iter: don't iterate over too many whiteouts when prefetching

To help ameloriate issues with peek operations having to skip over
deletions in the journal - just bail out if all we're doing is
prefetching btree nodes.

Since btree node prefetching runs every time we iterate to a new node,
and has to sequentially scan ahead, this avoids another O(n^2).

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>

bcachefs: journal keys: sort keys for interior nodes first

There's an unavoidable issue with btree lookups when we're overlaying
journal keys and the journal has many deletions for keys present in the
btree - peek operations will have to iterate over all those deletions to
find the next live key to return.

This is mainly a problem for lookups in interior nodes, if we have to
traverse to a leaf. Looking up an insert position in a leaf (for journal
replay) doesn't have to find the next live key, but walking down the
btree does.

So to ameloriate this, change journal key sort ordering so that we
replay keys from roots and interior nodes first.

Signed-off-by: Kent Overstreet <kent.overstreet@linux.dev>