qed: suppress "don't support RoCE & iWARP" flooding on HW init
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/list_sort.h>
10 #include <linux/iversion.h>
11 #include "misc.h"
12 #include "ctree.h"
13 #include "tree-log.h"
14 #include "disk-io.h"
15 #include "locking.h"
16 #include "print-tree.h"
17 #include "backref.h"
18 #include "compression.h"
19 #include "qgroup.h"
20 #include "inode-map.h"
21 #include "block-group.h"
22 #include "space-info.h"
23
24 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
25  *
26  * LOG_INODE_ALL means to log everything
27  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
28  * during log replay
29  */
30 enum {
31         LOG_INODE_ALL,
32         LOG_INODE_EXISTS,
33         LOG_OTHER_INODE,
34         LOG_OTHER_INODE_ALL,
35 };
36
37 /*
38  * directory trouble cases
39  *
40  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
41  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
42  * where the unlink was done.
43  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
44  *
45  * mkdir foo/some_dir
46  * normal commit
47  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
48  * mkdir foo/some_dir
49  * fsync foo/some_dir/some_file
50  *
51  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
52  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
53  * unless the fsync of some_file forces a full commit
54  *
55  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
56  * log. ---> check inode while renaming/linking.
57  *
58  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
59  * when the directory they are being removed from was logged.
60  * ---> check inode and old parent dir during rename
61  *
62  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
63  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
64  *
65  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
66  * of zero and redo the rm -rf
67  *
68  * mkdir f1/foo
69  * normal commit
70  * rm -rf f1/foo
71  * fsync(f1)
72  *
73  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
74  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
75  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
76  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
77  * ugly details.
78  */
79
80 /*
81  * stages for the tree walking.  The first
82  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
83  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
84  * we find in the log are created in the subvolume.
85  *
86  * The last stage is to deal with directories and links and extents
87  * and all the other fun semantics
88  */
89 enum {
90         LOG_WALK_PIN_ONLY,
91         LOG_WALK_REPLAY_INODES,
92         LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX,
93         LOG_WALK_REPLAY_ALL,
94 };
95
96 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
97                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
98                            int inode_only,
99                            const loff_t start,
100                            const loff_t end,
101                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
102 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
103                              struct btrfs_root *root,
104                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
105 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
106                                        struct btrfs_root *root,
107                                        struct btrfs_root *log,
108                                        struct btrfs_path *path,
109                                        u64 dirid, int del_all);
110
111 /*
112  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
113  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
114  *
115  * Full tree commits are expensive because they require commonly
116  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
117  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
118  *
119  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
120  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
121  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
122  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
123  * and then the fsync is considered complete.
124  *
125  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
126  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
127  * allocation tree, and the log-tree freed.
128  *
129  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
130  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
131  * and once to do all the other items.
132  */
133
134 /*
135  * start a sub transaction and setup the log tree
136  * this increments the log tree writer count to make the people
137  * syncing the tree wait for us to finish
138  */
139 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
140                            struct btrfs_root *root,
141                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
142 {
143         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
144         int ret = 0;
145
146         mutex_lock(&root->log_mutex);
147
148         if (root->log_root) {
149                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
150                         ret = -EAGAIN;
151                         goto out;
152                 }
153
154                 if (!root->log_start_pid) {
155                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
156                         root->log_start_pid = current->pid;
157                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
158                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
159                 }
160         } else {
161                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
162                 if (!fs_info->log_root_tree)
163                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
164                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
165                 if (ret)
166                         goto out;
167
168                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
169                 if (ret)
170                         goto out;
171
172                 set_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state);
173                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
174                 root->log_start_pid = current->pid;
175         }
176
177         atomic_inc(&root->log_batch);
178         atomic_inc(&root->log_writers);
179         if (ctx) {
180                 int index = root->log_transid % 2;
181                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
182                 ctx->log_transid = root->log_transid;
183         }
184
185 out:
186         mutex_unlock(&root->log_mutex);
187         return ret;
188 }
189
190 /*
191  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
192  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
193  * in progress
194  */
195 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
196 {
197         int ret = -ENOENT;
198
199         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state))
200                 return ret;
201
202         mutex_lock(&root->log_mutex);
203         if (root->log_root) {
204                 ret = 0;
205                 atomic_inc(&root->log_writers);
206         }
207         mutex_unlock(&root->log_mutex);
208         return ret;
209 }
210
211 /*
212  * This either makes the current running log transaction wait
213  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
214  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
215  */
216 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
217 {
218         mutex_lock(&root->log_mutex);
219         atomic_inc(&root->log_writers);
220         mutex_unlock(&root->log_mutex);
221 }
222
223 /*
224  * indicate we're done making changes to the log tree
225  * and wake up anyone waiting to do a sync
226  */
227 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
228 {
229         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
230                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
231                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
232         }
233 }
234
235 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
236 {
237         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
238                                         buf->start + buf->len - 1);
239 }
240
241 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
242 {
243         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
244                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
245 }
246
247 /*
248  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
249  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
250  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
251  * are state fields used for that specific part
252  */
253 struct walk_control {
254         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
255          * at transaction commit time while freeing a log tree
256          */
257         int free;
258
259         /* should we write out the extent buffer?  This is used
260          * while flushing the log tree to disk during a sync
261          */
262         int write;
263
264         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
265          * while flushing the log tree to disk for a sync
266          */
267         int wait;
268
269         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
270          * log trees
271          */
272         int pin;
273
274         /* what stage of the replay code we're currently in */
275         int stage;
276
277         /*
278          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
279          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
280          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
281          */
282         bool ignore_cur_inode;
283
284         /* the root we are currently replaying */
285         struct btrfs_root *replay_dest;
286
287         /* the trans handle for the current replay */
288         struct btrfs_trans_handle *trans;
289
290         /* the function that gets used to process blocks we find in the
291          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
292          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
293          * inside it
294          */
295         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
296                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
297 };
298
299 /*
300  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
301  */
302 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
303                               struct extent_buffer *eb,
304                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
305 {
306         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
307         int ret = 0;
308
309         /*
310          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
311          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
312          */
313         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
314                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
315                 if (ret)
316                         return ret;
317         }
318
319         if (wc->pin)
320                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(wc->trans, eb->start,
321                                                       eb->len);
322
323         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
324                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
325                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
326                 if (wc->write)
327                         btrfs_write_tree_block(eb);
328                 if (wc->wait)
329                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
330         }
331         return ret;
332 }
333
334 /*
335  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
336  * to the src data we are copying out.
337  *
338  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
339  * path for use in this function (it should be released on entry and
340  * will be released on exit).
341  *
342  * If the key is already in the destination tree the existing item is
343  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
344  * If it is too large, it is truncated.
345  *
346  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
347  */
348 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
349                                    struct btrfs_root *root,
350                                    struct btrfs_path *path,
351                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
352                                    struct btrfs_key *key)
353 {
354         int ret;
355         u32 item_size;
356         u64 saved_i_size = 0;
357         int save_old_i_size = 0;
358         unsigned long src_ptr;
359         unsigned long dst_ptr;
360         int overwrite_root = 0;
361         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
362
363         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
364                 overwrite_root = 1;
365
366         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
367         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
368
369         /* look for the key in the destination tree */
370         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
371         if (ret < 0)
372                 return ret;
373
374         if (ret == 0) {
375                 char *src_copy;
376                 char *dst_copy;
377                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
378                                                   path->slots[0]);
379                 if (dst_size != item_size)
380                         goto insert;
381
382                 if (item_size == 0) {
383                         btrfs_release_path(path);
384                         return 0;
385                 }
386                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
387                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
388                 if (!dst_copy || !src_copy) {
389                         btrfs_release_path(path);
390                         kfree(dst_copy);
391                         kfree(src_copy);
392                         return -ENOMEM;
393                 }
394
395                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
396
397                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
398                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
399                                    item_size);
400                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
401
402                 kfree(dst_copy);
403                 kfree(src_copy);
404                 /*
405                  * they have the same contents, just return, this saves
406                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
407                  * extra writes that may not have been done by a previous
408                  * sync
409                  */
410                 if (ret == 0) {
411                         btrfs_release_path(path);
412                         return 0;
413                 }
414
415                 /*
416                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
417                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
418                  */
419                 if (inode_item) {
420                         struct btrfs_inode_item *item;
421                         u64 nbytes;
422                         u32 mode;
423
424                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
425                                               struct btrfs_inode_item);
426                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
427                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
428                                               struct btrfs_inode_item);
429                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
430
431                         /*
432                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
433                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
434                          * the rest of the items in this log.
435                          */
436                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
437                         if (S_ISDIR(mode))
438                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
439                 }
440         } else if (inode_item) {
441                 struct btrfs_inode_item *item;
442                 u32 mode;
443
444                 /*
445                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
446                  * properly when we replay the extents.
447                  */
448                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
449                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
450
451                 /*
452                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
453                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
454                  * the items in this log.
455                  */
456                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
457                 if (S_ISDIR(mode))
458                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
459         }
460 insert:
461         btrfs_release_path(path);
462         /* try to insert the key into the destination tree */
463         path->skip_release_on_error = 1;
464         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
465                                       key, item_size);
466         path->skip_release_on_error = 0;
467
468         /* make sure any existing item is the correct size */
469         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
470                 u32 found_size;
471                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
472                                                 path->slots[0]);
473                 if (found_size > item_size)
474                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
475                 else if (found_size < item_size)
476                         btrfs_extend_item(path, item_size - found_size);
477         } else if (ret) {
478                 return ret;
479         }
480         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
481                                         path->slots[0]);
482
483         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
484          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
485          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
486          *
487          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
488          * log replay inserts and removes directory items based on the
489          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
490          * as it goes
491          */
492         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
493                 struct btrfs_inode_item *src_item;
494                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
495
496                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
497                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
498
499                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
500                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
501                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
502
503                         /*
504                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
505                          * logging that an inode exists, as part of a directory
506                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
507                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
508                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
509                          */
510                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
511                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
512                             ino_size != 0)
513                                 btrfs_set_inode_size(dst_eb, dst_item, ino_size);
514                         goto no_copy;
515                 }
516
517                 if (overwrite_root &&
518                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
519                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
520                         save_old_i_size = 1;
521                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
522                                                         dst_item);
523                 }
524         }
525
526         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
527                            src_ptr, item_size);
528
529         if (save_old_i_size) {
530                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
531                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
532                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
533         }
534
535         /* make sure the generation is filled in */
536         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
537                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
538                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
539                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
540                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
541                                                    trans->transid);
542                 }
543         }
544 no_copy:
545         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
546         btrfs_release_path(path);
547         return 0;
548 }
549
550 /*
551  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
552  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
553  */
554 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
555                                              u64 objectid)
556 {
557         struct inode *inode;
558
559         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, objectid, root);
560         if (IS_ERR(inode))
561                 inode = NULL;
562         return inode;
563 }
564
565 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
566  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
567  * on exit.
568  *
569  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
570  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
571  * as required if the extent already exists or creating a new extent
572  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
573  *
574  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
575  * from the file that overlap the new one.
576  */
577 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
578                                       struct btrfs_root *root,
579                                       struct btrfs_path *path,
580                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
581                                       struct btrfs_key *key)
582 {
583         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
584         int found_type;
585         u64 extent_end;
586         u64 start = key->offset;
587         u64 nbytes = 0;
588         struct btrfs_file_extent_item *item;
589         struct inode *inode = NULL;
590         unsigned long size;
591         int ret = 0;
592
593         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
594         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
595
596         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
597             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
598                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
599                 extent_end = start + nbytes;
600
601                 /*
602                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
603                  * hole.
604                  */
605                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
606                         nbytes = 0;
607         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
608                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
609                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
610                 extent_end = ALIGN(start + size,
611                                    fs_info->sectorsize);
612         } else {
613                 ret = 0;
614                 goto out;
615         }
616
617         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
618         if (!inode) {
619                 ret = -EIO;
620                 goto out;
621         }
622
623         /*
624          * first check to see if we already have this extent in the
625          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
626          * so we don't try to drop this extent.
627          */
628         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
629                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
630
631         if (ret == 0 &&
632             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
633              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
634                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
635                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
636                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
637                 struct extent_buffer *leaf;
638
639                 leaf = path->nodes[0];
640                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
641                                           struct btrfs_file_extent_item);
642
643                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
644                                    sizeof(cmp1));
645                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
646                                    sizeof(cmp2));
647
648                 /*
649                  * we already have a pointer to this exact extent,
650                  * we don't have to do anything
651                  */
652                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
653                         btrfs_release_path(path);
654                         goto out;
655                 }
656         }
657         btrfs_release_path(path);
658
659         /* drop any overlapping extents */
660         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
661         if (ret)
662                 goto out;
663
664         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
665             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
666                 u64 offset;
667                 unsigned long dest_offset;
668                 struct btrfs_key ins;
669
670                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
671                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
672                         goto update_inode;
673
674                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
675                                               sizeof(*item));
676                 if (ret)
677                         goto out;
678                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
679                                                     path->slots[0]);
680                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
681                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
682
683                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
684                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
685                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
686                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
687
688                 /*
689                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
690                  * file extent item copy and skip normal backref update,
691                  * but modifying extent tree all by ourselves.
692                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
693                  * as the owner of the file extent changed from log tree
694                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
695                  */
696                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
697                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
698                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
699                                 GFP_NOFS);
700                 if (ret < 0)
701                         goto out;
702
703                 if (ins.objectid > 0) {
704                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
705                         u64 csum_start;
706                         u64 csum_end;
707                         LIST_HEAD(ordered_sums);
708
709                         /*
710                          * is this extent already allocated in the extent
711                          * allocation tree?  If so, just add a reference
712                          */
713                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
714                                                 ins.offset);
715                         if (ret == 0) {
716                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
717                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
718                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
719                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
720                                                 root->root_key.objectid,
721                                                 key->objectid, offset);
722                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
723                                 if (ret)
724                                         goto out;
725                         } else {
726                                 /*
727                                  * insert the extent pointer in the extent
728                                  * allocation tree
729                                  */
730                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
731                                                 root->root_key.objectid,
732                                                 key->objectid, offset, &ins);
733                                 if (ret)
734                                         goto out;
735                         }
736                         btrfs_release_path(path);
737
738                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
739                                 csum_start = ins.objectid;
740                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
741                         } else {
742                                 csum_start = ins.objectid +
743                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
744                                 csum_end = csum_start +
745                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
746                         }
747
748                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
749                                                 csum_start, csum_end - 1,
750                                                 &ordered_sums, 0);
751                         if (ret)
752                                 goto out;
753                         /*
754                          * Now delete all existing cums in the csum root that
755                          * cover our range. We do this because we can have an
756                          * extent that is completely referenced by one file
757                          * extent item and partially referenced by another
758                          * file extent item (like after using the clone or
759                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
760                          * the replay of the one that partially references the
761                          * extent first, and we do not do the csum deletion
762                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
763                          * overlap each other. For example, imagine our log has
764                          * the two following file extent items:
765                          *
766                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
767                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
768                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
769                          *
770                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
771                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
772                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
773                          *
774                          * Where the second one fully references the 100K extent
775                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
776                          * has a single csum item that covers the entire range
777                          * of the extent:
778                          *
779                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
780                          *
781                          * After the first file extent item is replayed, the
782                          * csum tree gets the following csum item:
783                          *
784                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
785                          *
786                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
787                          * of our extent. Now when we replay the second file
788                          * extent item, if we do not delete existing csum items
789                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
790                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
791                          *
792                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
793                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
794                          *
795                          * Which is a problem, because after this anyone trying
796                          * to lookup up for the checksum of any block of our
797                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
798                          * end up looking at the second csum item only, which
799                          * does not contain the checksum for any block starting
800                          * at offset 40K or higher of our extent.
801                          */
802                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
803                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
804                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
805                                                 struct btrfs_ordered_sum,
806                                                 list);
807                                 if (!ret)
808                                         ret = btrfs_del_csums(trans,
809                                                               fs_info->csum_root,
810                                                               sums->bytenr,
811                                                               sums->len);
812                                 if (!ret)
813                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
814                                                 fs_info->csum_root, sums);
815                                 list_del(&sums->list);
816                                 kfree(sums);
817                         }
818                         if (ret)
819                                 goto out;
820                 } else {
821                         btrfs_release_path(path);
822                 }
823         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
824                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
825                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
826                 if (ret)
827                         goto out;
828         }
829
830         ret = btrfs_inode_set_file_extent_range(BTRFS_I(inode), start,
831                                                 extent_end - start);
832         if (ret)
833                 goto out;
834
835         inode_add_bytes(inode, nbytes);
836 update_inode:
837         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
838 out:
839         if (inode)
840                 iput(inode);
841         return ret;
842 }
843
844 /*
845  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
846  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
847  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
848  *
849  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
850  * item
851  */
852 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
853                                       struct btrfs_root *root,
854                                       struct btrfs_path *path,
855                                       struct btrfs_inode *dir,
856                                       struct btrfs_dir_item *di)
857 {
858         struct inode *inode;
859         char *name;
860         int name_len;
861         struct extent_buffer *leaf;
862         struct btrfs_key location;
863         int ret;
864
865         leaf = path->nodes[0];
866
867         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
868         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
869         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
870         if (!name)
871                 return -ENOMEM;
872
873         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
874         btrfs_release_path(path);
875
876         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
877         if (!inode) {
878                 ret = -EIO;
879                 goto out;
880         }
881
882         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
883         if (ret)
884                 goto out;
885
886         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
887                         name_len);
888         if (ret)
889                 goto out;
890         else
891                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
892 out:
893         kfree(name);
894         iput(inode);
895         return ret;
896 }
897
898 /*
899  * helper function to see if a given name and sequence number found
900  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
901  * point to this inode
902  */
903 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
904                                  struct btrfs_path *path,
905                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
906                                  const char *name, int name_len)
907 {
908         struct btrfs_dir_item *di;
909         struct btrfs_key location;
910         int match = 0;
911
912         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
913                                          index, name, name_len, 0);
914         if (di && !IS_ERR(di)) {
915                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
916                 if (location.objectid != objectid)
917                         goto out;
918         } else
919                 goto out;
920         btrfs_release_path(path);
921
922         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
923         if (di && !IS_ERR(di)) {
924                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
925                 if (location.objectid != objectid)
926                         goto out;
927         } else
928                 goto out;
929         match = 1;
930 out:
931         btrfs_release_path(path);
932         return match;
933 }
934
935 /*
936  * helper function to check a log tree for a named back reference in
937  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
938  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
939  *
940  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
941  * during replay we process one reference at a time, and we don't
942  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
943  * link is also in the log.
944  */
945 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
946                                    struct btrfs_key *key,
947                                    u64 ref_objectid,
948                                    const char *name, int namelen)
949 {
950         struct btrfs_path *path;
951         int ret;
952
953         path = btrfs_alloc_path();
954         if (!path)
955                 return -ENOMEM;
956
957         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
958         if (ret < 0) {
959                 goto out;
960         } else if (ret == 1) {
961                 ret = 0;
962                 goto out;
963         }
964
965         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
966                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
967                                                        path->slots[0],
968                                                        ref_objectid,
969                                                        name, namelen);
970         else
971                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0],
972                                                    path->slots[0],
973                                                    name, namelen);
974 out:
975         btrfs_free_path(path);
976         return ret;
977 }
978
979 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
980                                   struct btrfs_root *root,
981                                   struct btrfs_path *path,
982                                   struct btrfs_root *log_root,
983                                   struct btrfs_inode *dir,
984                                   struct btrfs_inode *inode,
985                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
986                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
987                                   int *search_done)
988 {
989         int ret;
990         char *victim_name;
991         int victim_name_len;
992         struct extent_buffer *leaf;
993         struct btrfs_dir_item *di;
994         struct btrfs_key search_key;
995         struct btrfs_inode_extref *extref;
996
997 again:
998         /* Search old style refs */
999         search_key.objectid = inode_objectid;
1000         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1001         search_key.offset = parent_objectid;
1002         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1003         if (ret == 0) {
1004                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1005                 unsigned long ptr;
1006                 unsigned long ptr_end;
1007
1008                 leaf = path->nodes[0];
1009
1010                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1011                  * if so, just jump out, we're done
1012                  */
1013                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1014                         return 1;
1015
1016                 /* check all the names in this back reference to see
1017                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1018                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1019                  */
1020                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1021                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1022                 while (ptr < ptr_end) {
1023                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1024                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1025                                                                    victim_ref);
1026                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1027                         if (!victim_name)
1028                                 return -ENOMEM;
1029
1030                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1031                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1032                                            victim_name_len);
1033
1034                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1035                                              parent_objectid, victim_name,
1036                                              victim_name_len);
1037                         if (ret < 0) {
1038                                 kfree(victim_name);
1039                                 return ret;
1040                         } else if (!ret) {
1041                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1042                                 btrfs_release_path(path);
1043
1044                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1045                                                 victim_name, victim_name_len);
1046                                 kfree(victim_name);
1047                                 if (ret)
1048                                         return ret;
1049                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1050                                 if (ret)
1051                                         return ret;
1052                                 *search_done = 1;
1053                                 goto again;
1054                         }
1055                         kfree(victim_name);
1056
1057                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1058                 }
1059
1060                 /*
1061                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1062                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1063                  */
1064                 *search_done = 1;
1065         }
1066         btrfs_release_path(path);
1067
1068         /* Same search but for extended refs */
1069         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1070                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1071                                            0);
1072         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1073                 u32 item_size;
1074                 u32 cur_offset = 0;
1075                 unsigned long base;
1076                 struct inode *victim_parent;
1077
1078                 leaf = path->nodes[0];
1079
1080                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1081                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1082
1083                 while (cur_offset < item_size) {
1084                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1085
1086                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1087
1088                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1089                                 goto next;
1090
1091                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1092                         if (!victim_name)
1093                                 return -ENOMEM;
1094                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1095                                            victim_name_len);
1096
1097                         search_key.objectid = inode_objectid;
1098                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1099                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1100                                                               victim_name,
1101                                                               victim_name_len);
1102                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1103                                              parent_objectid, victim_name,
1104                                              victim_name_len);
1105                         if (ret < 0) {
1106                                 return ret;
1107                         } else if (!ret) {
1108                                 ret = -ENOENT;
1109                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1110                                                 parent_objectid);
1111                                 if (victim_parent) {
1112                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1113                                         btrfs_release_path(path);
1114
1115                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1116                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1117                                                         inode,
1118                                                         victim_name,
1119                                                         victim_name_len);
1120                                         if (!ret)
1121                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1122                                                                   trans);
1123                                 }
1124                                 iput(victim_parent);
1125                                 kfree(victim_name);
1126                                 if (ret)
1127                                         return ret;
1128                                 *search_done = 1;
1129                                 goto again;
1130                         }
1131                         kfree(victim_name);
1132 next:
1133                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1134                 }
1135                 *search_done = 1;
1136         }
1137         btrfs_release_path(path);
1138
1139         /* look for a conflicting sequence number */
1140         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1141                                          ref_index, name, namelen, 0);
1142         if (di && !IS_ERR(di)) {
1143                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1144                 if (ret)
1145                         return ret;
1146         }
1147         btrfs_release_path(path);
1148
1149         /* look for a conflicting name */
1150         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1151                                    name, namelen, 0);
1152         if (di && !IS_ERR(di)) {
1153                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1154                 if (ret)
1155                         return ret;
1156         }
1157         btrfs_release_path(path);
1158
1159         return 0;
1160 }
1161
1162 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1163                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1164                              u64 *parent_objectid)
1165 {
1166         struct btrfs_inode_extref *extref;
1167
1168         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1169
1170         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1171         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1172         if (*name == NULL)
1173                 return -ENOMEM;
1174
1175         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1176                            *namelen);
1177
1178         if (index)
1179                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1180         if (parent_objectid)
1181                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1182
1183         return 0;
1184 }
1185
1186 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1187                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1188 {
1189         struct btrfs_inode_ref *ref;
1190
1191         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1192
1193         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1194         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1195         if (*name == NULL)
1196                 return -ENOMEM;
1197
1198         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1199
1200         if (index)
1201                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1202
1203         return 0;
1204 }
1205
1206 /*
1207  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1208  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1209  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1210  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1211  * reference item and both dir index keys).
1212  */
1213 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1214                                  struct btrfs_root *root,
1215                                  struct btrfs_path *path,
1216                                  struct btrfs_inode *inode,
1217                                  struct extent_buffer *log_eb,
1218                                  int log_slot,
1219                                  struct btrfs_key *key)
1220 {
1221         int ret;
1222         unsigned long ref_ptr;
1223         unsigned long ref_end;
1224         struct extent_buffer *eb;
1225
1226 again:
1227         btrfs_release_path(path);
1228         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1229         if (ret > 0) {
1230                 ret = 0;
1231                 goto out;
1232         }
1233         if (ret < 0)
1234                 goto out;
1235
1236         eb = path->nodes[0];
1237         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1238         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1239         while (ref_ptr < ref_end) {
1240                 char *name = NULL;
1241                 int namelen;
1242                 u64 parent_id;
1243
1244                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1245                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1246                                                 NULL, &parent_id);
1247                 } else {
1248                         parent_id = key->offset;
1249                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1250                                              NULL);
1251                 }
1252                 if (ret)
1253                         goto out;
1254
1255                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1256                         ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1257                                                                parent_id, name,
1258                                                                namelen);
1259                 else
1260                         ret = !!btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot,
1261                                                            name, namelen);
1262
1263                 if (!ret) {
1264                         struct inode *dir;
1265
1266                         btrfs_release_path(path);
1267                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1268                         if (!dir) {
1269                                 ret = -ENOENT;
1270                                 kfree(name);
1271                                 goto out;
1272                         }
1273                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1274                                                  inode, name, namelen);
1275                         kfree(name);
1276                         iput(dir);
1277                         if (ret)
1278                                 goto out;
1279                         goto again;
1280                 }
1281
1282                 kfree(name);
1283                 ref_ptr += namelen;
1284                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1285                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1286                 else
1287                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1288         }
1289         ret = 0;
1290  out:
1291         btrfs_release_path(path);
1292         return ret;
1293 }
1294
1295 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1296                                   const u8 ref_type, const char *name,
1297                                   const int namelen)
1298 {
1299         struct btrfs_key key;
1300         struct btrfs_path *path;
1301         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1302         int ret;
1303
1304         path = btrfs_alloc_path();
1305         if (!path)
1306                 return -ENOMEM;
1307
1308         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1309         key.type = ref_type;
1310         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1311                 key.offset = parent_id;
1312         else
1313                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1314
1315         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1316         if (ret < 0)
1317                 goto out;
1318         if (ret > 0) {
1319                 ret = 0;
1320                 goto out;
1321         }
1322         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1323                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1324                                 path->slots[0], parent_id, name, namelen);
1325         else
1326                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1327                                                    name, namelen);
1328
1329 out:
1330         btrfs_free_path(path);
1331         return ret;
1332 }
1333
1334 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
1335                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1336                     int namelen, u64 ref_index)
1337 {
1338         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1339         struct btrfs_key key;
1340         struct btrfs_path *path;
1341         struct inode *other_inode = NULL;
1342         int ret;
1343
1344         path = btrfs_alloc_path();
1345         if (!path)
1346                 return -ENOMEM;
1347
1348         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1349                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1350                                          name, namelen, 0);
1351         if (!dir_item) {
1352                 btrfs_release_path(path);
1353                 goto add_link;
1354         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1355                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1356                 goto out;
1357         }
1358
1359         /*
1360          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1361          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1362          * So delete that other dentry.
1363          */
1364         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1365         btrfs_release_path(path);
1366         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1367         if (!other_inode) {
1368                 ret = -ENOENT;
1369                 goto out;
1370         }
1371         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1372                                  name, namelen);
1373         if (ret)
1374                 goto out;
1375         /*
1376          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1377          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1378          */
1379         if (other_inode->i_nlink == 0)
1380                 inc_nlink(other_inode);
1381
1382         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1383         if (ret)
1384                 goto out;
1385 add_link:
1386         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1387                              name, namelen, 0, ref_index);
1388 out:
1389         iput(other_inode);
1390         btrfs_free_path(path);
1391
1392         return ret;
1393 }
1394
1395 /*
1396  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1397  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1398  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1399  * use by this function.  (it should be released on return).
1400  */
1401 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1402                                   struct btrfs_root *root,
1403                                   struct btrfs_root *log,
1404                                   struct btrfs_path *path,
1405                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1406                                   struct btrfs_key *key)
1407 {
1408         struct inode *dir = NULL;
1409         struct inode *inode = NULL;
1410         unsigned long ref_ptr;
1411         unsigned long ref_end;
1412         char *name = NULL;
1413         int namelen;
1414         int ret;
1415         int search_done = 0;
1416         int log_ref_ver = 0;
1417         u64 parent_objectid;
1418         u64 inode_objectid;
1419         u64 ref_index = 0;
1420         int ref_struct_size;
1421
1422         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1423         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1424
1425         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1426                 struct btrfs_inode_extref *r;
1427
1428                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1429                 log_ref_ver = 1;
1430                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1431                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1432         } else {
1433                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1434                 parent_objectid = key->offset;
1435         }
1436         inode_objectid = key->objectid;
1437
1438         /*
1439          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1440          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1441          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1442          * care of the rest
1443          */
1444         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1445         if (!dir) {
1446                 ret = -ENOENT;
1447                 goto out;
1448         }
1449
1450         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1451         if (!inode) {
1452                 ret = -EIO;
1453                 goto out;
1454         }
1455
1456         while (ref_ptr < ref_end) {
1457                 if (log_ref_ver) {
1458                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1459                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1460                         /*
1461                          * parent object can change from one array
1462                          * item to another.
1463                          */
1464                         if (!dir)
1465                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1466                         if (!dir) {
1467                                 ret = -ENOENT;
1468                                 goto out;
1469                         }
1470                 } else {
1471                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1472                                              &ref_index);
1473                 }
1474                 if (ret)
1475                         goto out;
1476
1477                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1478                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1479                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1480                                         name, namelen)) {
1481                         /*
1482                          * look for a conflicting back reference in the
1483                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1484                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1485                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1486                          * want to create dangling pointers in the directory.
1487                          */
1488
1489                         if (!search_done) {
1490                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1491                                                       BTRFS_I(dir),
1492                                                       BTRFS_I(inode),
1493                                                       inode_objectid,
1494                                                       parent_objectid,
1495                                                       ref_index, name, namelen,
1496                                                       &search_done);
1497                                 if (ret) {
1498                                         if (ret == 1)
1499                                                 ret = 0;
1500                                         goto out;
1501                                 }
1502                         }
1503
1504                         /*
1505                          * If a reference item already exists for this inode
1506                          * with the same parent and name, but different index,
1507                          * drop it and the corresponding directory index entries
1508                          * from the parent before adding the new reference item
1509                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1510                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1511                          */
1512                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1513                                                      name, namelen);
1514                         if (ret > 0) {
1515                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1516                                                          BTRFS_I(dir),
1517                                                          BTRFS_I(inode),
1518                                                          name, namelen);
1519                                 /*
1520                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1521                                  * that later the iput() on the inode will not
1522                                  * free it. We will fixup the link count later.
1523                                  */
1524                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1525                                         inc_nlink(inode);
1526                         }
1527                         if (ret < 0)
1528                                 goto out;
1529
1530                         /* insert our name */
1531                         ret = add_link(trans, root, dir, inode, name, namelen,
1532                                        ref_index);
1533                         if (ret)
1534                                 goto out;
1535
1536                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1537                 }
1538
1539                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1540                 kfree(name);
1541                 name = NULL;
1542                 if (log_ref_ver) {
1543                         iput(dir);
1544                         dir = NULL;
1545                 }
1546         }
1547
1548         /*
1549          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1550          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1551          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1552          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1553          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1554          * item with the same name.
1555          */
1556         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1557                                     key);
1558         if (ret)
1559                 goto out;
1560
1561         /* finally write the back reference in the inode */
1562         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1563 out:
1564         btrfs_release_path(path);
1565         kfree(name);
1566         iput(dir);
1567         iput(inode);
1568         return ret;
1569 }
1570
1571 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1572                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1573 {
1574         int ret;
1575
1576         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1577         if (ret == -EEXIST)
1578                 ret = 0;
1579
1580         return ret;
1581 }
1582
1583 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1584                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1585 {
1586         int ret = 0;
1587         int name_len;
1588         unsigned int nlink = 0;
1589         u32 item_size;
1590         u32 cur_offset = 0;
1591         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1592         u64 offset = 0;
1593         unsigned long ptr;
1594         struct btrfs_inode_extref *extref;
1595         struct extent_buffer *leaf;
1596
1597         while (1) {
1598                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1599                                             &extref, &offset);
1600                 if (ret)
1601                         break;
1602
1603                 leaf = path->nodes[0];
1604                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1605                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1606                 cur_offset = 0;
1607
1608                 while (cur_offset < item_size) {
1609                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1610                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1611
1612                         nlink++;
1613
1614                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1615                 }
1616
1617                 offset++;
1618                 btrfs_release_path(path);
1619         }
1620         btrfs_release_path(path);
1621
1622         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1623                 return ret;
1624         return nlink;
1625 }
1626
1627 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1628                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1629 {
1630         int ret;
1631         struct btrfs_key key;
1632         unsigned int nlink = 0;
1633         unsigned long ptr;
1634         unsigned long ptr_end;
1635         int name_len;
1636         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1637
1638         key.objectid = ino;
1639         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1640         key.offset = (u64)-1;
1641
1642         while (1) {
1643                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1644                 if (ret < 0)
1645                         break;
1646                 if (ret > 0) {
1647                         if (path->slots[0] == 0)
1648                                 break;
1649                         path->slots[0]--;
1650                 }
1651 process_slot:
1652                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1653                                       path->slots[0]);
1654                 if (key.objectid != ino ||
1655                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1656                         break;
1657                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1658                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1659                                                    path->slots[0]);
1660                 while (ptr < ptr_end) {
1661                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1662
1663                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1664                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1665                                                             ref);
1666                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1667                         nlink++;
1668                 }
1669
1670                 if (key.offset == 0)
1671                         break;
1672                 if (path->slots[0] > 0) {
1673                         path->slots[0]--;
1674                         goto process_slot;
1675                 }
1676                 key.offset--;
1677                 btrfs_release_path(path);
1678         }
1679         btrfs_release_path(path);
1680
1681         return nlink;
1682 }
1683
1684 /*
1685  * There are a few corners where the link count of the file can't
1686  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1687  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1688  * for any file that has been through replay.
1689  *
1690  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1691  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1692  * will free the inode.
1693  */
1694 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1695                                            struct btrfs_root *root,
1696                                            struct inode *inode)
1697 {
1698         struct btrfs_path *path;
1699         int ret;
1700         u64 nlink = 0;
1701         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1702
1703         path = btrfs_alloc_path();
1704         if (!path)
1705                 return -ENOMEM;
1706
1707         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1708         if (ret < 0)
1709                 goto out;
1710
1711         nlink = ret;
1712
1713         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1714         if (ret < 0)
1715                 goto out;
1716
1717         nlink += ret;
1718
1719         ret = 0;
1720
1721         if (nlink != inode->i_nlink) {
1722                 set_nlink(inode, nlink);
1723                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1724         }
1725         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1726
1727         if (inode->i_nlink == 0) {
1728                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1729                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1730                                                  ino, 1);
1731                         if (ret)
1732                                 goto out;
1733                 }
1734                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1735         }
1736
1737 out:
1738         btrfs_free_path(path);
1739         return ret;
1740 }
1741
1742 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1743                                             struct btrfs_root *root,
1744                                             struct btrfs_path *path)
1745 {
1746         int ret;
1747         struct btrfs_key key;
1748         struct inode *inode;
1749
1750         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1751         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1752         key.offset = (u64)-1;
1753         while (1) {
1754                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1755                 if (ret < 0)
1756                         break;
1757
1758                 if (ret == 1) {
1759                         if (path->slots[0] == 0)
1760                                 break;
1761                         path->slots[0]--;
1762                 }
1763
1764                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1765                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1766                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1767                         break;
1768
1769                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1770                 if (ret)
1771                         goto out;
1772
1773                 btrfs_release_path(path);
1774                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1775                 if (!inode)
1776                         return -EIO;
1777
1778                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1779                 iput(inode);
1780                 if (ret)
1781                         goto out;
1782
1783                 /*
1784                  * fixup on a directory may create new entries,
1785                  * make sure we always look for the highset possible
1786                  * offset
1787                  */
1788                 key.offset = (u64)-1;
1789         }
1790         ret = 0;
1791 out:
1792         btrfs_release_path(path);
1793         return ret;
1794 }
1795
1796
1797 /*
1798  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1799  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1800  * so the inode won't go away until we check it
1801  */
1802 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1803                                       struct btrfs_root *root,
1804                                       struct btrfs_path *path,
1805                                       u64 objectid)
1806 {
1807         struct btrfs_key key;
1808         int ret = 0;
1809         struct inode *inode;
1810
1811         inode = read_one_inode(root, objectid);
1812         if (!inode)
1813                 return -EIO;
1814
1815         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1816         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1817         key.offset = objectid;
1818
1819         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1820
1821         btrfs_release_path(path);
1822         if (ret == 0) {
1823                 if (!inode->i_nlink)
1824                         set_nlink(inode, 1);
1825                 else
1826                         inc_nlink(inode);
1827                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1828         } else if (ret == -EEXIST) {
1829                 ret = 0;
1830         } else {
1831                 BUG(); /* Logic Error */
1832         }
1833         iput(inode);
1834
1835         return ret;
1836 }
1837
1838 /*
1839  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1840  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1841  * does not implicitly fsync all the new files in it
1842  */
1843 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1844                                     struct btrfs_root *root,
1845                                     u64 dirid, u64 index,
1846                                     char *name, int name_len,
1847                                     struct btrfs_key *location)
1848 {
1849         struct inode *inode;
1850         struct inode *dir;
1851         int ret;
1852
1853         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1854         if (!inode)
1855                 return -ENOENT;
1856
1857         dir = read_one_inode(root, dirid);
1858         if (!dir) {
1859                 iput(inode);
1860                 return -EIO;
1861         }
1862
1863         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1864                         name_len, 1, index);
1865
1866         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1867
1868         iput(inode);
1869         iput(dir);
1870         return ret;
1871 }
1872
1873 /*
1874  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1875  * the subvolume.
1876  *
1877  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1878  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1879  * fix up tree.
1880  *
1881  * If a name from the log points to a file or directory that does
1882  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1883  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1884  * names or unlinks in a directory.
1885  *
1886  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1887  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1888  */
1889 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1890                                     struct btrfs_root *root,
1891                                     struct btrfs_path *path,
1892                                     struct extent_buffer *eb,
1893                                     struct btrfs_dir_item *di,
1894                                     struct btrfs_key *key)
1895 {
1896         char *name;
1897         int name_len;
1898         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1899         struct btrfs_key found_key;
1900         struct btrfs_key log_key;
1901         struct inode *dir;
1902         u8 log_type;
1903         int exists;
1904         int ret = 0;
1905         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1906         bool name_added = false;
1907
1908         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1909         if (!dir)
1910                 return -EIO;
1911
1912         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1913         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1914         if (!name) {
1915                 ret = -ENOMEM;
1916                 goto out;
1917         }
1918
1919         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1920         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1921                    name_len);
1922
1923         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1924         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1925         if (exists == 0)
1926                 exists = 1;
1927         else
1928                 exists = 0;
1929         btrfs_release_path(path);
1930
1931         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1932                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1933                                        name, name_len, 1);
1934         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1935                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1936                                                      key->objectid,
1937                                                      key->offset, name,
1938                                                      name_len, 1);
1939         } else {
1940                 /* Corruption */
1941                 ret = -EINVAL;
1942                 goto out;
1943         }
1944         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1945                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1946                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1947                  */
1948                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1949                         goto out;
1950                 goto insert;
1951         }
1952
1953         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1954         /* the existing item matches the logged item */
1955         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1956             found_key.type == log_key.type &&
1957             found_key.offset == log_key.offset &&
1958             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1959                 update_size = false;
1960                 goto out;
1961         }
1962
1963         /*
1964          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
1965          * for the new entry doesn't exist
1966          */
1967         if (!exists)
1968                 goto out;
1969
1970         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
1971         if (ret)
1972                 goto out;
1973
1974         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1975                 goto insert;
1976 out:
1977         btrfs_release_path(path);
1978         if (!ret && update_size) {
1979                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
1980                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
1981         }
1982         kfree(name);
1983         iput(dir);
1984         if (!ret && name_added)
1985                 ret = 1;
1986         return ret;
1987
1988 insert:
1989         /*
1990          * Check if the inode reference exists in the log for the given name,
1991          * inode and parent inode
1992          */
1993         found_key.objectid = log_key.objectid;
1994         found_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1995         found_key.offset = key->objectid;
1996         ret = backref_in_log(root->log_root, &found_key, 0, name, name_len);
1997         if (ret < 0) {
1998                 goto out;
1999         } else if (ret) {
2000                 /* The dentry will be added later. */
2001                 ret = 0;
2002                 update_size = false;
2003                 goto out;
2004         }
2005
2006         found_key.objectid = log_key.objectid;
2007         found_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
2008         found_key.offset = key->objectid;
2009         ret = backref_in_log(root->log_root, &found_key, key->objectid, name,
2010                              name_len);
2011         if (ret < 0) {
2012                 goto out;
2013         } else if (ret) {
2014                 /* The dentry will be added later. */
2015                 ret = 0;
2016                 update_size = false;
2017                 goto out;
2018         }
2019         btrfs_release_path(path);
2020         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2021                               name, name_len, &log_key);
2022         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2023                 goto out;
2024         if (!ret)
2025                 name_added = true;
2026         update_size = false;
2027         ret = 0;
2028         goto out;
2029 }
2030
2031 /*
2032  * find all the names in a directory item and reconcile them into
2033  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
2034  * one name in a directory item, but the same code gets used for
2035  * both directory index types
2036  */
2037 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2038                                         struct btrfs_root *root,
2039                                         struct btrfs_path *path,
2040                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2041                                         struct btrfs_key *key)
2042 {
2043         int ret = 0;
2044         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2045         struct btrfs_dir_item *di;
2046         int name_len;
2047         unsigned long ptr;
2048         unsigned long ptr_end;
2049         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
2050
2051         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2052         ptr_end = ptr + item_size;
2053         while (ptr < ptr_end) {
2054                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2055                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2056                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2057                 if (ret < 0)
2058                         break;
2059                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2060                 ptr += name_len;
2061
2062                 /*
2063                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2064                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2065                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2066                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2067                  * the following would result in a directory pointing to an
2068                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2069                  * entry:
2070                  *
2071                  * mkdir testdir
2072                  * touch testdir/foo
2073                  * touch testdir/bar
2074                  * sync
2075                  *
2076                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2077                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2078                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2079                  *
2080                  * <power failure>
2081                  *
2082                  * mount fs, log replay happens
2083                  *
2084                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2085                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2086                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2087                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2088                  */
2089                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2090                         struct btrfs_key di_key;
2091
2092                         if (!fixup_path) {
2093                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2094                                 if (!fixup_path) {
2095                                         ret = -ENOMEM;
2096                                         break;
2097                                 }
2098                         }
2099
2100                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2101                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2102                                                 di_key.objectid);
2103                         if (ret)
2104                                 break;
2105                 }
2106                 ret = 0;
2107         }
2108         btrfs_free_path(fixup_path);
2109         return ret;
2110 }
2111
2112 /*
2113  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2114  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2115  * created in the log while the subvolume was logged.
2116  *
2117  * The range items tell us which parts of the key space the log
2118  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2119  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2120  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2121  * and should be removed.
2122  */
2123 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2124                                    struct btrfs_path *path,
2125                                    u64 dirid, int key_type,
2126                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2127 {
2128         struct btrfs_key key;
2129         u64 found_end;
2130         struct btrfs_dir_log_item *item;
2131         int ret;
2132         int nritems;
2133
2134         if (*start_ret == (u64)-1)
2135                 return 1;
2136
2137         key.objectid = dirid;
2138         key.type = key_type;
2139         key.offset = *start_ret;
2140
2141         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2142         if (ret < 0)
2143                 goto out;
2144         if (ret > 0) {
2145                 if (path->slots[0] == 0)
2146                         goto out;
2147                 path->slots[0]--;
2148         }
2149         if (ret != 0)
2150                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2151
2152         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2153                 ret = 1;
2154                 goto next;
2155         }
2156         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2157                               struct btrfs_dir_log_item);
2158         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2159
2160         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2161                 ret = 0;
2162                 *start_ret = key.offset;
2163                 *end_ret = found_end;
2164                 goto out;
2165         }
2166         ret = 1;
2167 next:
2168         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2169         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2170         path->slots[0]++;
2171         if (path->slots[0] >= nritems) {
2172                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2173                 if (ret)
2174                         goto out;
2175         }
2176
2177         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2178
2179         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2180                 ret = 1;
2181                 goto out;
2182         }
2183         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2184                               struct btrfs_dir_log_item);
2185         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2186         *start_ret = key.offset;
2187         *end_ret = found_end;
2188         ret = 0;
2189 out:
2190         btrfs_release_path(path);
2191         return ret;
2192 }
2193
2194 /*
2195  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2196  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2197  * to is unlinked
2198  */
2199 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2200                                       struct btrfs_root *root,
2201                                       struct btrfs_root *log,
2202                                       struct btrfs_path *path,
2203                                       struct btrfs_path *log_path,
2204                                       struct inode *dir,
2205                                       struct btrfs_key *dir_key)
2206 {
2207         int ret;
2208         struct extent_buffer *eb;
2209         int slot;
2210         u32 item_size;
2211         struct btrfs_dir_item *di;
2212         struct btrfs_dir_item *log_di;
2213         int name_len;
2214         unsigned long ptr;
2215         unsigned long ptr_end;
2216         char *name;
2217         struct inode *inode;
2218         struct btrfs_key location;
2219
2220 again:
2221         eb = path->nodes[0];
2222         slot = path->slots[0];
2223         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2224         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2225         ptr_end = ptr + item_size;
2226         while (ptr < ptr_end) {
2227                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2228                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2229                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2230                 if (!name) {
2231                         ret = -ENOMEM;
2232                         goto out;
2233                 }
2234                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2235                                   name_len);
2236                 log_di = NULL;
2237                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2238                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2239                                                        dir_key->objectid,
2240                                                        name, name_len, 0);
2241                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2242                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2243                                                      log_path,
2244                                                      dir_key->objectid,
2245                                                      dir_key->offset,
2246                                                      name, name_len, 0);
2247                 }
2248                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2249                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2250                         btrfs_release_path(path);
2251                         btrfs_release_path(log_path);
2252                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2253                         if (!inode) {
2254                                 kfree(name);
2255                                 return -EIO;
2256                         }
2257
2258                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2259                                                 path, location.objectid);
2260                         if (ret) {
2261                                 kfree(name);
2262                                 iput(inode);
2263                                 goto out;
2264                         }
2265
2266                         inc_nlink(inode);
2267                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2268                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2269                         if (!ret)
2270                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2271                         kfree(name);
2272                         iput(inode);
2273                         if (ret)
2274                                 goto out;
2275
2276                         /* there might still be more names under this key
2277                          * check and repeat if required
2278                          */
2279                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2280                                                 0, 0);
2281                         if (ret == 0)
2282                                 goto again;
2283                         ret = 0;
2284                         goto out;
2285                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2286                         kfree(name);
2287                         return PTR_ERR(log_di);
2288                 }
2289                 btrfs_release_path(log_path);
2290                 kfree(name);
2291
2292                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2293                 ptr += name_len;
2294         }
2295         ret = 0;
2296 out:
2297         btrfs_release_path(path);
2298         btrfs_release_path(log_path);
2299         return ret;
2300 }
2301
2302 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2303                               struct btrfs_root *root,
2304                               struct btrfs_root *log,
2305                               struct btrfs_path *path,
2306                               const u64 ino)
2307 {
2308         struct btrfs_key search_key;
2309         struct btrfs_path *log_path;
2310         int i;
2311         int nritems;
2312         int ret;
2313
2314         log_path = btrfs_alloc_path();
2315         if (!log_path)
2316                 return -ENOMEM;
2317
2318         search_key.objectid = ino;
2319         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2320         search_key.offset = 0;
2321 again:
2322         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2323         if (ret < 0)
2324                 goto out;
2325 process_leaf:
2326         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2327         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2328                 struct btrfs_key key;
2329                 struct btrfs_dir_item *di;
2330                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2331                 u32 total_size;
2332                 u32 cur;
2333
2334                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2335                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2336                         ret = 0;
2337                         goto out;
2338                 }
2339
2340                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2341                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2342                 cur = 0;
2343                 while (cur < total_size) {
2344                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2345                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2346                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2347                         char *name;
2348
2349                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2350                         if (!name) {
2351                                 ret = -ENOMEM;
2352                                 goto out;
2353                         }
2354                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2355                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2356
2357                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2358                                                     name, name_len, 0);
2359                         btrfs_release_path(log_path);
2360                         if (!log_di) {
2361                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2362                                 btrfs_release_path(path);
2363                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2364                                                         name, name_len, -1);
2365                                 kfree(name);
2366                                 if (IS_ERR(di)) {
2367                                         ret = PTR_ERR(di);
2368                                         goto out;
2369                                 }
2370                                 ASSERT(di);
2371                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2372                                                                 path, di);
2373                                 if (ret)
2374                                         goto out;
2375                                 btrfs_release_path(path);
2376                                 search_key = key;
2377                                 goto again;
2378                         }
2379                         kfree(name);
2380                         if (IS_ERR(log_di)) {
2381                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2382                                 goto out;
2383                         }
2384                         cur += this_len;
2385                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2386                 }
2387         }
2388         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2389         if (ret > 0)
2390                 ret = 0;
2391         else if (ret == 0)
2392                 goto process_leaf;
2393 out:
2394         btrfs_free_path(log_path);
2395         btrfs_release_path(path);
2396         return ret;
2397 }
2398
2399
2400 /*
2401  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2402  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2403  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2404  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2405  * not present in the log.
2406  *
2407  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2408  * directory.
2409  */
2410 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2411                                        struct btrfs_root *root,
2412                                        struct btrfs_root *log,
2413                                        struct btrfs_path *path,
2414                                        u64 dirid, int del_all)
2415 {
2416         u64 range_start;
2417         u64 range_end;
2418         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2419         int ret = 0;
2420         struct btrfs_key dir_key;
2421         struct btrfs_key found_key;
2422         struct btrfs_path *log_path;
2423         struct inode *dir;
2424
2425         dir_key.objectid = dirid;
2426         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2427         log_path = btrfs_alloc_path();
2428         if (!log_path)
2429                 return -ENOMEM;
2430
2431         dir = read_one_inode(root, dirid);
2432         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2433          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2434          * from the log
2435          */
2436         if (!dir) {
2437                 btrfs_free_path(log_path);
2438                 return 0;
2439         }
2440 again:
2441         range_start = 0;
2442         range_end = 0;
2443         while (1) {
2444                 if (del_all)
2445                         range_end = (u64)-1;
2446                 else {
2447                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2448                                              &range_start, &range_end);
2449                         if (ret != 0)
2450                                 break;
2451                 }
2452
2453                 dir_key.offset = range_start;
2454                 while (1) {
2455                         int nritems;
2456                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2457                                                 0, 0);
2458                         if (ret < 0)
2459                                 goto out;
2460
2461                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2462                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2463                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2464                                 if (ret == 1)
2465                                         break;
2466                                 else if (ret < 0)
2467                                         goto out;
2468                         }
2469                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2470                                               path->slots[0]);
2471                         if (found_key.objectid != dirid ||
2472                             found_key.type != dir_key.type)
2473                                 goto next_type;
2474
2475                         if (found_key.offset > range_end)
2476                                 break;
2477
2478                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2479                                                 log_path, dir,
2480                                                 &found_key);
2481                         if (ret)
2482                                 goto out;
2483                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2484                                 break;
2485                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2486                 }
2487                 btrfs_release_path(path);
2488                 if (range_end == (u64)-1)
2489                         break;
2490                 range_start = range_end + 1;
2491         }
2492
2493 next_type:
2494         ret = 0;
2495         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2496                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2497                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2498                 btrfs_release_path(path);
2499                 goto again;
2500         }
2501 out:
2502         btrfs_release_path(path);
2503         btrfs_free_path(log_path);
2504         iput(dir);
2505         return ret;
2506 }
2507
2508 /*
2509  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2510  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2511  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2512  *
2513  * The second stage copies all the other item types from the log into
2514  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2515  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2516  * only in the log (references come from either directory items or inode
2517  * back refs).
2518  */
2519 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2520                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2521 {
2522         int nritems;
2523         struct btrfs_path *path;
2524         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2525         struct btrfs_key key;
2526         int i;
2527         int ret;
2528
2529         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2530         if (ret)
2531                 return ret;
2532
2533         level = btrfs_header_level(eb);
2534
2535         if (level != 0)
2536                 return 0;
2537
2538         path = btrfs_alloc_path();
2539         if (!path)
2540                 return -ENOMEM;
2541
2542         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2543         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2544                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2545
2546                 /* inode keys are done during the first stage */
2547                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2548                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2549                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2550                         u32 mode;
2551
2552                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2553                                             struct btrfs_inode_item);
2554                         /*
2555                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2556                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2557                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2558                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2559                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2560                          * that used to log tmpfiles.
2561                          */
2562                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2563                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2564                                 continue;
2565                         } else {
2566                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2567                         }
2568                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2569                                                    path, key.objectid);
2570                         if (ret)
2571                                 break;
2572                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2573                         if (S_ISDIR(mode)) {
2574                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2575                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2576                                 if (ret)
2577                                         break;
2578                         }
2579                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2580                                              eb, i, &key);
2581                         if (ret)
2582                                 break;
2583
2584                         /*
2585                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2586                          * size. We need to do it now and not after log replay
2587                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2588                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2589                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2590                          * those prealloc extents just after replaying them.
2591                          */
2592                         if (S_ISREG(mode)) {
2593                                 struct inode *inode;
2594                                 u64 from;
2595
2596                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2597                                 if (!inode) {
2598                                         ret = -EIO;
2599                                         break;
2600                                 }
2601                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2602                                              root->fs_info->sectorsize);
2603                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2604                                                          from, (u64)-1, 1);
2605                                 if (!ret) {
2606                                         /* Update the inode's nbytes. */
2607                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2608                                                                  root, inode);
2609                                 }
2610                                 iput(inode);
2611                                 if (ret)
2612                                         break;
2613                         }
2614
2615                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2616                                                 path, key.objectid);
2617                         if (ret)
2618                                 break;
2619                 }
2620
2621                 if (wc->ignore_cur_inode)
2622                         continue;
2623
2624                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2625                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2626                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2627                                                   eb, i, &key);
2628                         if (ret)
2629                                 break;
2630                 }
2631
2632                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2633                         continue;
2634
2635                 /* these keys are simply copied */
2636                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2637                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2638                                              eb, i, &key);
2639                         if (ret)
2640                                 break;
2641                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2642                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2643                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2644                                             eb, i, &key);
2645                         if (ret && ret != -ENOENT)
2646                                 break;
2647                         ret = 0;
2648                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2649                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2650                                                 eb, i, &key);
2651                         if (ret)
2652                                 break;
2653                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2654                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2655                                                   eb, i, &key);
2656                         if (ret)
2657                                 break;
2658                 }
2659         }
2660         btrfs_free_path(path);
2661         return ret;
2662 }
2663
2664 /*
2665  * Correctly adjust the reserved bytes occupied by a log tree extent buffer
2666  */
2667 static void unaccount_log_buffer(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 start)
2668 {
2669         struct btrfs_block_group *cache;
2670
2671         cache = btrfs_lookup_block_group(fs_info, start);
2672         if (!cache) {
2673                 btrfs_err(fs_info, "unable to find block group for %llu", start);
2674                 return;
2675         }
2676
2677         spin_lock(&cache->space_info->lock);
2678         spin_lock(&cache->lock);
2679         cache->reserved -= fs_info->nodesize;
2680         cache->space_info->bytes_reserved -= fs_info->nodesize;
2681         spin_unlock(&cache->lock);
2682         spin_unlock(&cache->space_info->lock);
2683
2684         btrfs_put_block_group(cache);
2685 }
2686
2687 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2688                                    struct btrfs_root *root,
2689                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2690                                    struct walk_control *wc)
2691 {
2692         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2693         u64 bytenr;
2694         u64 ptr_gen;
2695         struct extent_buffer *next;
2696         struct extent_buffer *cur;
2697         u32 blocksize;
2698         int ret = 0;
2699
2700         while (*level > 0) {
2701                 struct btrfs_key first_key;
2702
2703                 cur = path->nodes[*level];
2704
2705                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2706
2707                 if (path->slots[*level] >=
2708                     btrfs_header_nritems(cur))
2709                         break;
2710
2711                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2712                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2713                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2714                 blocksize = fs_info->nodesize;
2715
2716                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2717                 if (IS_ERR(next))
2718                         return PTR_ERR(next);
2719
2720                 if (*level == 1) {
2721                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2722                                                *level - 1);
2723                         if (ret) {
2724                                 free_extent_buffer(next);
2725                                 return ret;
2726                         }
2727
2728                         path->slots[*level]++;
2729                         if (wc->free) {
2730                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2731                                                         *level - 1, &first_key);
2732                                 if (ret) {
2733                                         free_extent_buffer(next);
2734                                         return ret;
2735                                 }
2736
2737                                 if (trans) {
2738                                         btrfs_tree_lock(next);
2739                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2740                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2741                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2742                                         btrfs_tree_unlock(next);
2743                                         ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans,
2744                                                         bytenr, blocksize);
2745                                         if (ret) {
2746                                                 free_extent_buffer(next);
2747                                                 return ret;
2748                                         }
2749                                 } else {
2750                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2751                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2752                                         unaccount_log_buffer(fs_info, bytenr);
2753                                 }
2754                         }
2755                         free_extent_buffer(next);
2756                         continue;
2757                 }
2758                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2759                 if (ret) {
2760                         free_extent_buffer(next);
2761                         return ret;
2762                 }
2763
2764                 if (path->nodes[*level-1])
2765                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2766                 path->nodes[*level-1] = next;
2767                 *level = btrfs_header_level(next);
2768                 path->slots[*level] = 0;
2769                 cond_resched();
2770         }
2771         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2772
2773         cond_resched();
2774         return 0;
2775 }
2776
2777 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2778                                  struct btrfs_root *root,
2779                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2780                                  struct walk_control *wc)
2781 {
2782         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2783         int i;
2784         int slot;
2785         int ret;
2786
2787         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2788                 slot = path->slots[i];
2789                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2790                         path->slots[i]++;
2791                         *level = i;
2792                         WARN_ON(*level == 0);
2793                         return 0;
2794                 } else {
2795                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2796                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2797                                  *level);
2798                         if (ret)
2799                                 return ret;
2800
2801                         if (wc->free) {
2802                                 struct extent_buffer *next;
2803
2804                                 next = path->nodes[*level];
2805
2806                                 if (trans) {
2807                                         btrfs_tree_lock(next);
2808                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2809                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2810                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2811                                         btrfs_tree_unlock(next);
2812                                         ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans,
2813                                                      path->nodes[*level]->start,
2814                                                      path->nodes[*level]->len);
2815                                         if (ret)
2816                                                 return ret;
2817                                 } else {
2818                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2819                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2820
2821                                         unaccount_log_buffer(fs_info,
2822                                                 path->nodes[*level]->start);
2823                                 }
2824                         }
2825                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2826                         path->nodes[*level] = NULL;
2827                         *level = i + 1;
2828                 }
2829         }
2830         return 1;
2831 }
2832
2833 /*
2834  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2835  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2836  * decremented.
2837  */
2838 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2839                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2840 {
2841         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2842         int ret = 0;
2843         int wret;
2844         int level;
2845         struct btrfs_path *path;
2846         int orig_level;
2847
2848         path = btrfs_alloc_path();
2849         if (!path)
2850                 return -ENOMEM;
2851
2852         level = btrfs_header_level(log->node);
2853         orig_level = level;
2854         path->nodes[level] = log->node;
2855         atomic_inc(&log->node->refs);
2856         path->slots[level] = 0;
2857
2858         while (1) {
2859                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2860                 if (wret > 0)
2861                         break;
2862                 if (wret < 0) {
2863                         ret = wret;
2864                         goto out;
2865                 }
2866
2867                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2868                 if (wret > 0)
2869                         break;
2870                 if (wret < 0) {
2871                         ret = wret;
2872                         goto out;
2873                 }
2874         }
2875
2876         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2877         if (path->nodes[orig_level]) {
2878                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2879                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2880                          orig_level);
2881                 if (ret)
2882                         goto out;
2883                 if (wc->free) {
2884                         struct extent_buffer *next;
2885
2886                         next = path->nodes[orig_level];
2887
2888                         if (trans) {
2889                                 btrfs_tree_lock(next);
2890                                 btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2891                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2892                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2893                                 btrfs_tree_unlock(next);
2894                                 ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans,
2895                                                 next->start, next->len);
2896                                 if (ret)
2897                                         goto out;
2898                         } else {
2899                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2900                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2901                                 unaccount_log_buffer(fs_info, next->start);
2902                         }
2903                 }
2904         }
2905
2906 out:
2907         btrfs_free_path(path);
2908         return ret;
2909 }
2910
2911 /*
2912  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2913  * in the tree of log roots
2914  */
2915 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2916                            struct btrfs_root *log,
2917                            struct btrfs_root_item *root_item)
2918 {
2919         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2920         int ret;
2921
2922         if (log->log_transid == 1) {
2923                 /* insert root item on the first sync */
2924                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2925                                 &log->root_key, root_item);
2926         } else {
2927                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2928                                 &log->root_key, root_item);
2929         }
2930         return ret;
2931 }
2932
2933 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2934 {
2935         DEFINE_WAIT(wait);
2936         int index = transid % 2;
2937
2938         /*
2939          * we only allow two pending log transactions at a time,
2940          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2941          * current transaction, we're done
2942          */
2943         for (;;) {
2944                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2945                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2946
2947                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2948                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2949                         break;
2950
2951                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2952                 schedule();
2953                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2954         }
2955         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2956 }
2957
2958 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2959 {
2960         DEFINE_WAIT(wait);
2961
2962         for (;;) {
2963                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2964                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2965                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2966                         break;
2967
2968                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2969                 schedule();
2970                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2971         }
2972         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2973 }
2974
2975 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2976                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2977 {
2978         if (!ctx)
2979                 return;
2980
2981         mutex_lock(&root->log_mutex);
2982         list_del_init(&ctx->list);
2983         mutex_unlock(&root->log_mutex);
2984 }
2985
2986 /* 
2987  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
2988  * can access the list.
2989  */
2990 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
2991                                              int index, int error)
2992 {
2993         struct btrfs_log_ctx *ctx;
2994         struct btrfs_log_ctx *safe;
2995
2996         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
2997                 list_del_init(&ctx->list);
2998                 ctx->log_ret = error;
2999         }
3000
3001         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
3002 }
3003
3004 /*
3005  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3006  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3007  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3008  * if it returns 0.
3009  *
3010  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3011  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3012  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3013  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3014  * that has happened.
3015  */
3016 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3017                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3018 {
3019         int index1;
3020         int index2;
3021         int mark;
3022         int ret;
3023         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3024         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3025         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3026         struct btrfs_root_item new_root_item;
3027         int log_transid = 0;
3028         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3029         struct blk_plug plug;
3030
3031         mutex_lock(&root->log_mutex);
3032         log_transid = ctx->log_transid;
3033         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3034                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3035                 return ctx->log_ret;
3036         }
3037
3038         index1 = log_transid % 2;
3039         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3040                 wait_log_commit(root, log_transid);
3041                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3042                 return ctx->log_ret;
3043         }
3044         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3045         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3046
3047         /* wait for previous tree log sync to complete */
3048         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3049                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3050
3051         while (1) {
3052                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3053                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3054                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3055                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3056                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3057                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3058                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3059                 }
3060                 wait_for_writer(root);
3061                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3062                         break;
3063         }
3064
3065         /* bail out if we need to do a full commit */
3066         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3067                 ret = -EAGAIN;
3068                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3069                 goto out;
3070         }
3071
3072         if (log_transid % 2 == 0)
3073                 mark = EXTENT_DIRTY;
3074         else
3075                 mark = EXTENT_NEW;
3076
3077         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3078          * wait for them until later.
3079          */
3080         blk_start_plug(&plug);
3081         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3082         if (ret) {
3083                 blk_finish_plug(&plug);
3084                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3085                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3086                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3087                 goto out;
3088         }
3089
3090         /*
3091          * We _must_ update under the root->log_mutex in order to make sure we
3092          * have a consistent view of the log root we are trying to commit at
3093          * this moment.
3094          *
3095          * We _must_ copy this into a local copy, because we are not holding the
3096          * log_root_tree->log_mutex yet.  This is important because when we
3097          * commit the log_root_tree we must have a consistent view of the
3098          * log_root_tree when we update the super block to point at the
3099          * log_root_tree bytenr.  If we update the log_root_tree here we'll race
3100          * with the commit and possibly point at the new block which we may not
3101          * have written out.
3102          */
3103         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3104         memcpy(&new_root_item, &log->root_item, sizeof(new_root_item));
3105
3106         root->log_transid++;
3107         log->log_transid = root->log_transid;
3108         root->log_start_pid = 0;
3109         /*
3110          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3111          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3112          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3113          */
3114         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3115
3116         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3117
3118         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3119         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3120         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3121
3122         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3123         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3124         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3125
3126         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3127
3128         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3129
3130         /*
3131          * Now we are safe to update the log_root_tree because we're under the
3132          * log_mutex, and we're a current writer so we're holding the commit
3133          * open until we drop the log_mutex.
3134          */
3135         ret = update_log_root(trans, log, &new_root_item);
3136
3137         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3138                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3139                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3140         }
3141
3142         if (ret) {
3143                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3144                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3145
3146                 blk_finish_plug(&plug);
3147                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3148
3149                 if (ret != -ENOSPC) {
3150                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3151                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3152                         goto out;
3153                 }
3154                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3155                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3156                 ret = -EAGAIN;
3157                 goto out;
3158         }
3159
3160         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3161                 blk_finish_plug(&plug);
3162                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3163                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3164                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3165                 goto out;
3166         }
3167
3168         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3169         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3170                 blk_finish_plug(&plug);
3171                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3172                 wait_log_commit(log_root_tree,
3173                                 root_log_ctx.log_transid);
3174                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3175                 if (!ret)
3176                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3177                 goto out;
3178         }
3179         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3180         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3181
3182         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3183                 wait_log_commit(log_root_tree,
3184                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3185         }
3186
3187         wait_for_writer(log_root_tree);
3188
3189         /*
3190          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3191          * check the full commit flag again
3192          */
3193         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3194                 blk_finish_plug(&plug);
3195                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3196                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3197                 ret = -EAGAIN;
3198                 goto out_wake_log_root;
3199         }
3200
3201         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3202                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3203                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3204         blk_finish_plug(&plug);
3205         if (ret) {
3206                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3207                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3208                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3209                 goto out_wake_log_root;
3210         }
3211         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3212         if (!ret)
3213                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3214                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3215         if (ret) {
3216                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3217                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3218                 goto out_wake_log_root;
3219         }
3220
3221         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3222                                  log_root_tree->node->start);
3223         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3224                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3225
3226         log_root_tree->log_transid++;
3227         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3228
3229         /*
3230          * Nobody else is going to jump in and write the ctree
3231          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3232          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3233          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3234          * in and cause problems either.
3235          */
3236         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3237         if (ret) {
3238                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3239                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3240                 goto out_wake_log_root;
3241         }
3242
3243         mutex_lock(&root->log_mutex);
3244         if (root->last_log_commit < log_transid)
3245                 root->last_log_commit = log_transid;
3246         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3247
3248 out_wake_log_root:
3249         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3250         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3251
3252         log_root_tree->log_transid_committed++;
3253         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3254         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3255
3256         /*
3257          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3258          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3259          * necessary, but proving that seems to be hard.
3260          */
3261         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3262 out:
3263         mutex_lock(&root->log_mutex);
3264         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3265         root->log_transid_committed++;
3266         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3267         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3268
3269         /*
3270          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3271          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3272          * necessary, but proving that seems to be hard.
3273          */
3274         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3275         return ret;
3276 }
3277
3278 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3279                           struct btrfs_root *log)
3280 {
3281         int ret;
3282         struct walk_control wc = {
3283                 .free = 1,
3284                 .process_func = process_one_buffer
3285         };
3286
3287         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3288         if (ret) {
3289                 if (trans)
3290                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3291                 else
3292                         btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3293         }
3294
3295         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3296                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3297         extent_io_tree_release(&log->log_csum_range);
3298         btrfs_put_root(log);
3299 }
3300
3301 /*
3302  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3303  * at commit time of the full transaction
3304  */
3305 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3306 {
3307         if (root->log_root) {
3308                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3309                 root->log_root = NULL;
3310                 clear_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state);
3311         }
3312         return 0;
3313 }
3314
3315 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3316                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3317 {
3318         if (fs_info->log_root_tree) {
3319                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3320                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3321         }
3322         return 0;
3323 }
3324
3325 /*
3326  * Check if an inode was logged in the current transaction. We can't always rely
3327  * on an inode's logged_trans value, because it's an in-memory only field and
3328  * therefore not persisted. This means that its value is lost if the inode gets
3329  * evicted and loaded again from disk (in which case it has a value of 0, and
3330  * certainly it is smaller then any possible transaction ID), when that happens
3331  * the full_sync flag is set in the inode's runtime flags, so on that case we
3332  * assume eviction happened and ignore the logged_trans value, assuming the
3333  * worst case, that the inode was logged before in the current transaction.
3334  */
3335 static bool inode_logged(struct btrfs_trans_handle *trans,
3336                          struct btrfs_inode *inode)
3337 {
3338         if (inode->logged_trans == trans->transid)
3339                 return true;
3340
3341         if (inode->last_trans == trans->transid &&
3342             test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC, &inode->runtime_flags) &&
3343             !test_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &trans->fs_info->flags))
3344                 return true;
3345
3346         return false;
3347 }
3348
3349 /*
3350  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3351  * mixed in, we have a few interesting corners:
3352  *
3353  * create file X in dir Y
3354  * link file X to X.link in dir Y
3355  * fsync file X
3356  * unlink file X but leave X.link
3357  * fsync dir Y
3358  *
3359  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3360  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3361  *
3362  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3363  * log when a file that was logged in the current transaction is
3364  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3365  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3366  *
3367  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3368  * or the entire directory.
3369  */
3370 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3371                                  struct btrfs_root *root,
3372                                  const char *name, int name_len,
3373                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3374 {
3375         struct btrfs_root *log;
3376         struct btrfs_dir_item *di;
3377         struct btrfs_path *path;
3378         int ret;
3379         int err = 0;
3380         int bytes_del = 0;
3381         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3382
3383         if (!inode_logged(trans, dir))
3384                 return 0;
3385
3386         ret = join_running_log_trans(root);
3387         if (ret)
3388                 return 0;
3389
3390         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3391
3392         log = root->log_root;
3393         path = btrfs_alloc_path();
3394         if (!path) {
3395                 err = -ENOMEM;
3396                 goto out_unlock;
3397         }
3398
3399         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3400                                    name, name_len, -1);
3401         if (IS_ERR(di)) {
3402                 err = PTR_ERR(di);
3403                 goto fail;
3404         }
3405         if (di) {
3406                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3407                 bytes_del += name_len;
3408                 if (ret) {
3409                         err = ret;
3410                         goto fail;
3411                 }
3412         }
3413         btrfs_release_path(path);
3414         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3415                                          index, name, name_len, -1);
3416         if (IS_ERR(di)) {
3417                 err = PTR_ERR(di);
3418                 goto fail;
3419         }
3420         if (di) {
3421                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3422                 bytes_del += name_len;
3423                 if (ret) {
3424                         err = ret;
3425                         goto fail;
3426                 }
3427         }
3428
3429         /* update the directory size in the log to reflect the names
3430          * we have removed
3431          */
3432         if (bytes_del) {
3433                 struct btrfs_key key;
3434
3435                 key.objectid = dir_ino;
3436                 key.offset = 0;
3437                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3438                 btrfs_release_path(path);
3439
3440                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3441                 if (ret < 0) {
3442                         err = ret;
3443                         goto fail;
3444                 }
3445                 if (ret == 0) {
3446                         struct btrfs_inode_item *item;
3447                         u64 i_size;
3448
3449                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3450                                               struct btrfs_inode_item);
3451                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3452                         if (i_size > bytes_del)
3453                                 i_size -= bytes_del;
3454                         else
3455                                 i_size = 0;
3456                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3457                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3458                 } else
3459                         ret = 0;
3460                 btrfs_release_path(path);
3461         }
3462 fail:
3463         btrfs_free_path(path);
3464 out_unlock:
3465         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3466         if (ret == -ENOSPC) {
3467                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3468                 ret = 0;
3469         } else if (ret < 0)
3470                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3471
3472         btrfs_end_log_trans(root);
3473
3474         return err;
3475 }
3476
3477 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3478 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3479                                struct btrfs_root *root,
3480                                const char *name, int name_len,
3481                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3482 {
3483         struct btrfs_root *log;
3484         u64 index;
3485         int ret;
3486
3487         if (!inode_logged(trans, inode))
3488                 return 0;
3489
3490         ret = join_running_log_trans(root);
3491         if (ret)
3492                 return 0;
3493         log = root->log_root;
3494         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3495
3496         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3497                                   dirid, &index);
3498         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3499         if (ret == -ENOSPC) {
3500                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3501                 ret = 0;
3502         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3503                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3504         btrfs_end_log_trans(root);
3505
3506         return ret;
3507 }
3508
3509 /*
3510  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3511  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3512  * be considered authoritative for.
3513  */
3514 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3515                                        struct btrfs_root *log,
3516                                        struct btrfs_path *path,
3517                                        int key_type, u64 dirid,
3518                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3519 {
3520         int ret;
3521         struct btrfs_key key;
3522         struct btrfs_dir_log_item *item;
3523
3524         key.objectid = dirid;
3525         key.offset = first_offset;
3526         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3527                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3528         else
3529                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3530         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3531         if (ret)
3532                 return ret;
3533
3534         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3535                               struct btrfs_dir_log_item);
3536         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3537         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3538         btrfs_release_path(path);
3539         return 0;
3540 }
3541
3542 /*
3543  * log all the items included in the current transaction for a given
3544  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3545  * to replay anything deleted before the fsync
3546  */
3547 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3548                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3549                           struct btrfs_path *path,
3550                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3551                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3552                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3553 {
3554         struct btrfs_key min_key;
3555         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3556         struct extent_buffer *src;
3557         int err = 0;
3558         int ret;
3559         int i;
3560         int nritems;
3561         u64 first_offset = min_offset;
3562         u64 last_offset = (u64)-1;
3563         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3564
3565         log = root->log_root;
3566
3567         min_key.objectid = ino;
3568         min_key.type = key_type;
3569         min_key.offset = min_offset;
3570
3571         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3572
3573         /*
3574          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3575          * is anything at all
3576          */
3577         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3578                 min_key.objectid = ino;
3579                 min_key.type = key_type;
3580                 min_key.offset = (u64)-1;
3581                 btrfs_release_path(path);
3582                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3583                 if (ret < 0) {
3584                         btrfs_release_path(path);
3585                         return ret;
3586                 }
3587                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3588
3589                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3590                  * create a range to tell us the last key of this type.
3591                  * otherwise, there are no items in this directory after
3592                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3593                  */
3594                 if (ret == 0) {
3595                         struct btrfs_key tmp;
3596                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3597                                               path->slots[0]);
3598                         if (key_type == tmp.type)
3599                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3600                 }
3601                 goto done;
3602         }
3603
3604         /* go backward to find any previous key */
3605         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3606         if (ret == 0) {
3607                 struct btrfs_key tmp;
3608                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3609                 if (key_type == tmp.type) {
3610                         first_offset = tmp.offset;
3611                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3612                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3613                                              &tmp);
3614                         if (ret) {
3615                                 err = ret;
3616                                 goto done;
3617                         }
3618                 }
3619         }
3620         btrfs_release_path(path);
3621
3622         /*
3623          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3624          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3625          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3626          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3627          * search and this search we'll not find the key again and can just
3628          * bail.
3629          */
3630         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3631         if (ret != 0)
3632                 goto done;
3633
3634         /*
3635          * we have a block from this transaction, log every item in it
3636          * from our directory
3637          */
3638         while (1) {
3639                 struct btrfs_key tmp;
3640                 src = path->nodes[0];
3641                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3642                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3643                         struct btrfs_dir_item *di;
3644
3645                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3646
3647                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3648                                 goto done;
3649                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3650                                              &min_key);
3651                         if (ret) {
3652                                 err = ret;
3653                                 goto done;
3654                         }
3655
3656                         /*
3657                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3658                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3659                          * matching link count. For example:
3660                          *
3661                          * touch foo
3662                          * mkdir mydir
3663                          * sync
3664                          * ln foo mydir/bar
3665                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3666                          * <crash>
3667                          * <mount fs and log replay>
3668                          *
3669                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3670                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3671                          * two directory entries pointing to the same inode.
3672                          * After removing one of the names, it would not be
3673                          * possible to remove the other name, which resulted
3674                          * always in stale file handle errors, and would not
3675                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3676                          * its i_size could never decrement to the value
3677                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3678                          */
3679                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3680                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3681                         if (ctx &&
3682                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3683                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3684                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3685                                 ctx->log_new_dentries = true;
3686                 }
3687                 path->slots[0] = nritems;
3688
3689                 /*
3690                  * look ahead to the next item and see if it is also
3691                  * from this directory and from this transaction
3692                  */
3693                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3694                 if (ret) {
3695                         if (ret == 1)
3696                                 last_offset = (u64)-1;
3697                         else
3698                                 err = ret;
3699                         goto done;
3700                 }
3701                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3702                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3703                         last_offset = (u64)-1;
3704                         goto done;
3705                 }
3706                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3707                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3708                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3709                                              &tmp);
3710                         if (ret)
3711                                 err = ret;
3712                         else
3713                                 last_offset = tmp.offset;
3714                         goto done;
3715                 }
3716         }
3717 done:
3718         btrfs_release_path(path);
3719         btrfs_release_path(dst_path);
3720
3721         if (err == 0) {
3722                 *last_offset_ret = last_offset;
3723                 /*
3724                  * insert the log range keys to indicate where the log
3725                  * is valid
3726                  */
3727                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3728                                          ino, first_offset, last_offset);
3729                 if (ret)
3730                         err = ret;
3731         }
3732         return err;
3733 }
3734
3735 /*
3736  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3737  * from the current transaction and write them to the log.
3738  *
3739  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3740  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3741  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3742  *
3743  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3744  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3745  * key logged by this transaction.
3746  */
3747 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3748                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3749                           struct btrfs_path *path,
3750                           struct btrfs_path *dst_path,
3751                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3752 {
3753         u64 min_key;
3754         u64 max_key;
3755         int ret;
3756         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3757
3758 again:
3759         min_key = 0;
3760         max_key = 0;
3761         while (1) {
3762                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3763                                 ctx, min_key, &max_key);
3764                 if (ret)
3765                         return ret;
3766                 if (max_key == (u64)-1)
3767                         break;
3768                 min_key = max_key + 1;
3769         }
3770
3771         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3772                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3773                 goto again;
3774         }
3775         return 0;
3776 }
3777
3778 /*
3779  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3780  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3781  * This cannot be run for file data extents because it does not
3782  * free the extents they point to.
3783  */
3784 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3785                                   struct btrfs_root *log,
3786                                   struct btrfs_path *path,
3787                                   u64 objectid, int max_key_type)
3788 {
3789         int ret;
3790         struct btrfs_key key;
3791         struct btrfs_key found_key;
3792         int start_slot;
3793
3794         key.objectid = objectid;
3795         key.type = max_key_type;
3796         key.offset = (u64)-1;
3797
3798         while (1) {
3799                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3800                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3801                 if (ret < 0)
3802                         break;
3803
3804                 if (path->slots[0] == 0)
3805                         break;
3806
3807                 path->slots[0]--;
3808                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3809                                       path->slots[0]);
3810
3811                 if (found_key.objectid != objectid)
3812                         break;
3813
3814                 found_key.offset = 0;
3815                 found_key.type = 0;
3816                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, &start_slot);
3817                 if (ret < 0)
3818                         break;
3819
3820                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3821                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3822                 /*
3823                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3824                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3825                  */
3826                 if (ret || start_slot != 0)
3827                         break;
3828                 btrfs_release_path(path);
3829         }
3830         btrfs_release_path(path);
3831         if (ret > 0)
3832                 ret = 0;
3833         return ret;
3834 }
3835
3836 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3837                             struct extent_buffer *leaf,
3838                             struct btrfs_inode_item *item,
3839                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3840                             u64 logged_isize)
3841 {
3842         struct btrfs_map_token token;
3843
3844         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
3845
3846         if (log_inode_only) {
3847                 /* set the generation to zero so the recover code
3848                  * can tell the difference between an logging
3849                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3850                  * to say 'update this inode with these values'
3851                  */
3852                 btrfs_set_token_inode_generation(&token, item, 0);
3853                 btrfs_set_token_inode_size(&token, item, logged_isize);
3854         } else {
3855                 btrfs_set_token_inode_generation(&token, item,
3856                                                  BTRFS_I(inode)->generation);
3857                 btrfs_set_token_inode_size(&token, item, inode->i_size);
3858         }
3859
3860         btrfs_set_token_inode_uid(&token, item, i_uid_read(inode));
3861         btrfs_set_token_inode_gid(&token, item, i_gid_read(inode));
3862         btrfs_set_token_inode_mode(&token, item, inode->i_mode);
3863         btrfs_set_token_inode_nlink(&token, item, inode->i_nlink);
3864
3865         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->atime,
3866                                      inode->i_atime.tv_sec);
3867         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->atime,
3868                                       inode->i_atime.tv_nsec);
3869
3870         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->mtime,
3871                                      inode->i_mtime.tv_sec);
3872         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->mtime,
3873                                       inode->i_mtime.tv_nsec);
3874
3875         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->ctime,
3876                                      inode->i_ctime.tv_sec);
3877         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->ctime,
3878                                       inode->i_ctime.tv_nsec);
3879
3880         btrfs_set_token_inode_nbytes(&token, item, inode_get_bytes(inode));
3881
3882         btrfs_set_token_inode_sequence(&token, item, inode_peek_iversion(inode));
3883         btrfs_set_token_inode_transid(&token, item, trans->transid);
3884         btrfs_set_token_inode_rdev(&token, item, inode->i_rdev);
3885         btrfs_set_token_inode_flags(&token, item, BTRFS_I(inode)->flags);
3886         btrfs_set_token_inode_block_group(&token, item, 0);
3887 }
3888
3889 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3890                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3891                           struct btrfs_inode *inode)
3892 {
3893         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3894         int ret;
3895
3896         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3897                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3898         if (ret && ret != -EEXIST)
3899                 return ret;
3900         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3901                                     struct btrfs_inode_item);
3902         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3903                         0, 0);
3904         btrfs_release_path(path);
3905         return 0;
3906 }
3907
3908 static int log_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
3909                      struct btrfs_root *log_root,
3910                      struct btrfs_ordered_sum *sums)
3911 {
3912         const u64 lock_end = sums->bytenr + sums->len - 1;
3913         struct extent_state *cached_state = NULL;
3914         int ret;
3915
3916         /*
3917          * Serialize logging for checksums. This is to avoid racing with the
3918          * same checksum being logged by another task that is logging another
3919          * file which happens to refer to the same extent as well. Such races
3920          * can leave checksum items in the log with overlapping ranges.
3921          */
3922         ret = lock_extent_bits(&log_root->log_csum_range, sums->bytenr,
3923                                lock_end, &cached_state);
3924         if (ret)
3925                 return ret;
3926         /*
3927          * Due to extent cloning, we might have logged a csum item that covers a
3928          * subrange of a cloned extent, and later we can end up logging a csum
3929          * item for a larger subrange of the same extent or the entire range.
3930          * This would leave csum items in the log tree that cover the same range
3931          * and break the searches for checksums in the log tree, resulting in
3932          * some checksums missing in the fs/subvolume tree. So just delete (or
3933          * trim and adjust) any existing csum items in the log for this range.
3934          */
3935         ret = btrfs_del_csums(trans, log_root, sums->bytenr, sums->len);
3936         if (!ret)
3937                 ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
3938
3939         unlock_extent_cached(&log_root->log_csum_range, sums->bytenr, lock_end,
3940                              &cached_state);
3941
3942         return ret;
3943 }
3944
3945 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3946                                struct btrfs_inode *inode,
3947                                struct btrfs_path *dst_path,
3948                                struct btrfs_path *src_path,
3949                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3950                                u64 logged_isize)
3951 {
3952         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3953         unsigned long src_offset;
3954         unsigned long dst_offset;
3955         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3956         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3957         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3958         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3959         int ret;
3960         struct btrfs_key *ins_keys;
3961         u32 *ins_sizes;
3962         char *ins_data;
3963         int i;
3964         struct list_head ordered_sums;
3965         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3966
3967         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3968
3969         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3970                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3971         if (!ins_data)
3972                 return -ENOMEM;
3973
3974         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3975         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3976
3977         for (i = 0; i < nr; i++) {
3978                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3979                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3980         }
3981         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3982                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3983         if (ret) {
3984                 kfree(ins_data);
3985                 return ret;
3986         }
3987
3988         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3989                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3990                                                    dst_path->slots[0]);
3991
3992                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3993
3994                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3995                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3996                                                     dst_path->slots[0],
3997                                                     struct btrfs_inode_item);
3998                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3999                                         &inode->vfs_inode,
4000                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
4001                                         logged_isize);
4002                 } else {
4003                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
4004                                            src_offset, ins_sizes[i]);
4005                 }
4006
4007                 /* take a reference on file data extents so that truncates
4008                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
4009                  * again
4010                  */
4011                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4012                     !skip_csum) {
4013                         int found_type;
4014                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
4015                                                 struct btrfs_file_extent_item);
4016
4017                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
4018                                 continue;
4019
4020                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
4021                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
4022                                 u64 ds, dl, cs, cl;
4023                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
4024                                                                 extent);
4025                                 /* ds == 0 is a hole */
4026                                 if (ds == 0)
4027                                         continue;
4028
4029                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
4030                                                                 extent);
4031                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
4032                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
4033                                                                 extent);
4034                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
4035                                                                   extent)) {
4036                                         cs = 0;
4037                                         cl = dl;
4038                                 }
4039
4040                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
4041                                                 fs_info->csum_root,
4042                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4043                                                 &ordered_sums, 0);
4044                                 if (ret) {
4045                                         btrfs_release_path(dst_path);
4046                                         kfree(ins_data);
4047                                         return ret;
4048                                 }
4049                         }
4050                 }
4051         }
4052
4053         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4054         btrfs_release_path(dst_path);
4055         kfree(ins_data);
4056
4057         /*
4058          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4059          * log tree while trying to change the log tree.
4060          */
4061         ret = 0;
4062         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4063                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4064                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4065                                                    list);
4066                 if (!ret)
4067                         ret = log_csums(trans, log, sums);
4068                 list_del(&sums->list);
4069                 kfree(sums);
4070         }
4071
4072         return ret;
4073 }
4074
4075 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4076 {
4077         struct extent_map *em1, *em2;
4078
4079         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4080         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4081
4082         if (em1->start < em2->start)
4083                 return -1;
4084         else if (em1->start > em2->start)
4085                 return 1;
4086         return 0;
4087 }
4088
4089 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4090                             struct btrfs_inode *inode,
4091                             struct btrfs_root *log_root,
4092                             const struct extent_map *em)
4093 {
4094         u64 csum_offset;
4095         u64 csum_len;
4096         LIST_HEAD(ordered_sums);
4097         int ret = 0;
4098
4099         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4100             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4101             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4102                 return 0;
4103
4104         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4105         if (em->compress_type) {
4106                 csum_offset = 0;
4107                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4108         } else {
4109                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4110                 csum_len = em->mod_len;
4111         }
4112
4113         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4114         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4115                                        em->block_start + csum_offset,
4116                                        em->block_start + csum_offset +
4117                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4118         if (ret)
4119                 return ret;
4120
4121         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4122                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4123                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4124                                                    list);
4125                 if (!ret)
4126                         ret = log_csums(trans, log_root, sums);
4127                 list_del(&sums->list);
4128                 kfree(sums);
4129         }
4130
4131         return ret;
4132 }
4133
4134 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4135                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4136                           const struct extent_map *em,
4137                           struct btrfs_path *path,
4138                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4139 {
4140         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4141         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4142         struct extent_buffer *leaf;
4143         struct btrfs_map_token token;
4144         struct btrfs_key key;
4145         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4146         u64 block_len;
4147         int ret;
4148         int extent_inserted = 0;
4149
4150         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4151         if (ret)
4152                 return ret;
4153
4154         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4155                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4156                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4157         if (ret)
4158                 return ret;
4159
4160         if (!extent_inserted) {
4161                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4162                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4163                 key.offset = em->start;
4164
4165                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4166                                               sizeof(*fi));
4167                 if (ret)
4168                         return ret;
4169         }
4170         leaf = path->nodes[0];
4171         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
4172         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4173                             struct btrfs_file_extent_item);
4174
4175         btrfs_set_token_file_extent_generation(&token, fi, trans->transid);
4176         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4177                 btrfs_set_token_file_extent_type(&token, fi,
4178                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC);
4179         else
4180                 btrfs_set_token_file_extent_type(&token, fi,
4181                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG);
4182
4183         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4184         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4185                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(&token, fi,
4186                                                         em->block_start);
4187                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(&token, fi, block_len);
4188         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4189                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(&token, fi,
4190                                                         em->block_start -
4191                                                         extent_offset);
4192                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(&token, fi, block_len);
4193         } else {
4194                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(&token, fi, 0);
4195                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(&token, fi, 0);
4196         }
4197
4198         btrfs_set_token_file_extent_offset(&token, fi, extent_offset);
4199         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(&token, fi, em->len);
4200         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(&token, fi, em->ram_bytes);
4201         btrfs_set_token_file_extent_compression(&token, fi, em->compress_type);
4202         btrfs_set_token_file_extent_encryption(&token, fi, 0);
4203         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(&token, fi, 0);
4204         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4205
4206         btrfs_release_path(path);
4207
4208         return ret;
4209 }
4210
4211 /*
4212  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4213  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4214  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4215  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4216  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4217  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4218  */
4219 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4220                                       struct btrfs_inode *inode,
4221                                       struct btrfs_path *path)
4222 {
4223         struct btrfs_root *root = inode->root;
4224         struct btrfs_key key;
4225         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4226         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4227         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4228         bool dropped_extents = false;
4229         u64 truncate_offset = i_size;
4230         struct extent_buffer *leaf;
4231         int slot;
4232         int ins_nr = 0;
4233         int start_slot;
4234         int ret;
4235
4236         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4237                 return 0;
4238
4239         key.objectid = ino;
4240         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4241         key.offset = i_size;
4242         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4243         if (ret < 0)
4244                 goto out;
4245
4246         /*
4247          * We must check if there is a prealloc extent that starts before the
4248          * i_size and crosses the i_size boundary. This is to ensure later we
4249          * truncate down to the end of that extent and not to the i_size, as
4250          * otherwise we end up losing part of the prealloc extent after a log
4251          * replay and with an implicit hole if there is another prealloc extent
4252          * that starts at an offset beyond i_size.
4253          */
4254         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4255         if (ret < 0)
4256                 goto out;
4257
4258         if (ret == 0) {
4259                 struct btrfs_file_extent_item *ei;
4260
4261                 leaf = path->nodes[0];
4262                 slot = path->slots[0];
4263                 ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_file_extent_item);
4264
4265                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, ei) ==
4266                     BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
4267                         u64 extent_end;
4268
4269                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4270                         extent_end = key.offset +
4271                                 btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, ei);
4272
4273                         if (extent_end > i_size)
4274                                 truncate_offset = extent_end;
4275                 }
4276         } else {
4277                 ret = 0;
4278         }
4279
4280         while (true) {
4281                 leaf = path->nodes[0];
4282                 slot = path->slots[0];
4283
4284                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4285                         if (ins_nr > 0) {
4286                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4287                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4288                                 if (ret < 0)
4289                                         goto out;
4290                                 ins_nr = 0;
4291                         }
4292                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4293                         if (ret < 0)
4294                                 goto out;
4295                         if (ret > 0) {
4296                                 ret = 0;
4297                                 break;
4298                         }
4299                         continue;
4300                 }
4301
4302                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4303                 if (key.objectid > ino)
4304                         break;
4305                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4306                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4307                     key.offset < i_size) {
4308                         path->slots[0]++;
4309                         continue;
4310                 }
4311                 if (!dropped_extents) {
4312                         /*
4313                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4314                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4315                          */
4316                         do {
4317                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4318                                                          root->log_root,
4319                                                          &inode->vfs_inode,
4320                                                          truncate_offset,
4321                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4322                         } while (ret == -EAGAIN);
4323                         if (ret)
4324                                 goto out;
4325                         dropped_extents = true;
4326                 }
4327                 if (ins_nr == 0)
4328                         start_slot = slot;
4329                 ins_nr++;
4330                 path->slots[0]++;
4331                 if (!dst_path) {
4332                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4333                         if (!dst_path) {
4334                                 ret = -ENOMEM;
4335                                 goto out;
4336                         }
4337                 }
4338         }
4339         if (ins_nr > 0)
4340                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4341                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4342 out:
4343         btrfs_release_path(path);
4344         btrfs_free_path(dst_path);
4345         return ret;
4346 }
4347
4348 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4349                                      struct btrfs_root *root,
4350                                      struct btrfs_inode *inode,
4351                                      struct btrfs_path *path,
4352                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4353                                      const u64 start,
4354                                      const u64 end)
4355 {
4356         struct extent_map *em, *n;
4357         struct list_head extents;
4358         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4359         u64 test_gen;
4360         int ret = 0;
4361         int num = 0;
4362
4363         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4364
4365         write_lock(&tree->lock);
4366         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4367
4368         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4369                 /*
4370                  * Skip extents outside our logging range. It's important to do
4371                  * it for correctness because if we don't ignore them, we may
4372                  * log them before their ordered extent completes, and therefore
4373                  * we could log them without logging their respective checksums
4374                  * (the checksum items are added to the csum tree at the very
4375                  * end of btrfs_finish_ordered_io()). Also leave such extents
4376                  * outside of our range in the list, since we may have another
4377                  * ranged fsync in the near future that needs them. If an extent
4378                  * outside our range corresponds to a hole, log it to avoid
4379                  * leaving gaps between extents (fsck will complain when we are
4380                  * not using the NO_HOLES feature).
4381                  */
4382                 if ((em->start > end || em->start + em->len <= start) &&
4383                     em->block_start != EXTENT_MAP_HOLE)
4384                         continue;
4385
4386                 list_del_init(&em->list);
4387                 /*
4388                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4389                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4390                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4391                  * be faster.
4392                  */
4393                 if (++num > 32768) {
4394                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4395                         ret = -EFBIG;
4396                         goto process;
4397                 }
4398
4399                 if (em->generation <= test_gen)
4400                         continue;
4401
4402                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4403                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4404                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4405                         continue;
4406
4407                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4408                 refcount_inc(&em->refs);
4409                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4410                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4411                 num++;
4412         }
4413
4414         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4415 process:
4416         while (!list_empty(&extents)) {
4417                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4418
4419                 list_del_init(&em->list);
4420
4421                 /*
4422                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4423                  * private list.
4424                  */
4425                 if (ret) {
4426                         clear_em_logging(tree, em);
4427                         free_extent_map(em);
4428                         continue;
4429                 }
4430
4431                 write_unlock(&tree->lock);
4432
4433                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4434                 write_lock(&tree->lock);
4435                 clear_em_logging(tree, em);
4436                 free_extent_map(em);
4437         }
4438         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4439         write_unlock(&tree->lock);
4440
4441         btrfs_release_path(path);
4442         if (!ret)
4443                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4444
4445         return ret;
4446 }
4447
4448 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4449                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4450 {
4451         struct btrfs_key key;
4452         int ret;
4453
4454         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4455         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4456         key.offset = 0;
4457
4458         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4459         if (ret < 0) {
4460                 return ret;
4461         } else if (ret > 0) {
4462                 *size_ret = 0;
4463         } else {
4464                 struct btrfs_inode_item *item;
4465
4466                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4467                                       struct btrfs_inode_item);
4468                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4469                 /*
4470                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4471                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4472                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4473                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4474                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4475                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4476                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4477                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4478                  * immediately after.
4479                  */
4480                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4481                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4482         }
4483
4484         btrfs_release_path(path);
4485         return 0;
4486 }
4487
4488 /*
4489  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4490  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4491  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4492  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4493  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4494  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4495  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4496  */
4497 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4498                                 struct btrfs_root *root,
4499                                 struct btrfs_inode *inode,
4500                                 struct btrfs_path *path,
4501                                 struct btrfs_path *dst_path)
4502 {
4503         int ret;
4504         struct btrfs_key key;
4505         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4506         int ins_nr = 0;
4507         int start_slot = 0;
4508
4509         key.objectid = ino;
4510         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4511         key.offset = 0;
4512
4513         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4514         if (ret < 0)
4515                 return ret;
4516
4517         while (true) {
4518                 int slot = path->slots[0];
4519                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4520                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4521
4522                 if (slot >= nritems) {
4523                         if (ins_nr > 0) {
4524                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4525                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4526                                 if (ret < 0)
4527                                         return ret;
4528                                 ins_nr = 0;
4529                         }
4530                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4531                         if (ret < 0)
4532                                 return ret;
4533                         else if (ret > 0)
4534                                 break;
4535                         continue;
4536                 }
4537
4538                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4539                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4540                         break;
4541
4542                 if (ins_nr == 0)
4543                         start_slot = slot;
4544                 ins_nr++;
4545                 path->slots[0]++;
4546                 cond_resched();
4547         }
4548         if (ins_nr > 0) {
4549                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4550                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4551                 if (ret < 0)
4552                         return ret;
4553         }
4554
4555         return 0;
4556 }
4557
4558 /*
4559  * When using the NO_HOLES feature if we punched a hole that causes the
4560  * deletion of entire leafs or all the extent items of the first leaf (the one
4561  * that contains the inode item and references) we may end up not processing
4562  * any extents, because there are no leafs with a generation matching the
4563  * current transaction that have extent items for our inode. So we need to find
4564  * if any holes exist and then log them. We also need to log holes after any
4565  * truncate operation that changes the inode's size.
4566  */
4567 static int btrfs_log_holes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4568                            struct btrfs_root *root,
4569                            struct btrfs_inode *inode,
4570                            struct btrfs_path *path)
4571 {
4572         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4573         struct btrfs_key key;
4574         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4575         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4576         u64 prev_extent_end = 0;
4577         int ret;
4578
4579         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES) || i_size == 0)
4580                 return 0;
4581
4582         key.objectid = ino;
4583         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4584         key.offset = 0;
4585
4586         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4587         if (ret < 0)
4588                 return ret;
4589
4590         while (true) {
4591                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4592
4593                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
4594                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4595                         if (ret < 0)
4596                                 return ret;
4597                         if (ret > 0) {
4598                                 ret = 0;
4599                                 break;
4600                         }
4601                         leaf = path->nodes[0];
4602                 }
4603
4604                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4605                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4606                         break;
4607
4608                 /* We have a hole, log it. */
4609                 if (prev_extent_end < key.offset) {
4610                         const u64 hole_len = key.offset - prev_extent_end;
4611
4612                         /*
4613                          * Release the path to avoid deadlocks with other code
4614                          * paths that search the root while holding locks on
4615                          * leafs from the log root.
4616                          */
4617                         btrfs_release_path(path);
4618                         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, root->log_root,
4619                                                        ino, prev_extent_end, 0,
4620                                                        0, hole_len, 0, hole_len,
4621                                                        0, 0, 0);
4622                         if (ret < 0)
4623                                 return ret;
4624
4625                         /*
4626                          * Search for the same key again in the root. Since it's
4627                          * an extent item and we are holding the inode lock, the
4628                          * key must still exist. If it doesn't just emit warning
4629                          * and return an error to fall back to a transaction
4630                          * commit.
4631                          */
4632                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4633                         if (ret < 0)
4634                                 return ret;
4635                         if (WARN_ON(ret > 0))
4636                                 return -ENOENT;
4637                         leaf = path->nodes[0];
4638                 }
4639
4640                 prev_extent_end = btrfs_file_extent_end(path);
4641                 path->slots[0]++;
4642                 cond_resched();
4643         }
4644
4645         if (prev_extent_end < i_size) {
4646                 u64 hole_len;
4647
4648                 btrfs_release_path(path);
4649                 hole_len = ALIGN(i_size - prev_extent_end, fs_info->sectorsize);
4650                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, root->log_root,
4651                                                ino, prev_extent_end, 0, 0,
4652                                                hole_len, 0, hole_len,
4653                                                0, 0, 0);
4654                 if (ret < 0)
4655                         return ret;
4656         }
4657
4658         return 0;
4659 }
4660
4661 /*
4662  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4663  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4664  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4665  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4666  *
4667  * mkdir /mnt/x
4668  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4669  * sync
4670  * mv /mnt/x /mnt/y
4671  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4672  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4673  * <power fail>
4674  * mount fs, trigger log replay
4675  *
4676  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4677  * files (file foobar).
4678  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4679  *
4680  * echo "123" > /mnt/foo
4681  * sync
4682  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4683  * echo "abc" > /mnt/foo
4684  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4685  * <power fail>
4686  *
4687  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4688  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4689  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4690  * if it were a regular entry:
4691  *
4692  * mkdir /mnt/x
4693  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4694  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4695  * rmdir /mnt/x
4696  * mkdir /mnt/x
4697  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4698  * <power fail>
4699  *
4700  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4701  * the same transaction.
4702  */
4703 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4704                                          const int slot,
4705                                          const struct btrfs_key *key,
4706                                          struct btrfs_inode *inode,
4707                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
4708 {
4709         int ret;
4710         struct btrfs_path *search_path;
4711         char *name = NULL;
4712         u32 name_len = 0;
4713         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4714         u32 cur_offset = 0;
4715         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4716
4717         search_path = btrfs_alloc_path();
4718         if (!search_path)
4719                 return -ENOMEM;
4720         search_path->search_commit_root = 1;
4721         search_path->skip_locking = 1;
4722
4723         while (cur_offset < item_size) {
4724                 u64 parent;
4725                 u32 this_name_len;
4726                 u32 this_len;
4727                 unsigned long name_ptr;
4728                 struct btrfs_dir_item *di;
4729
4730                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4731                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4732
4733                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4734                         parent = key->offset;
4735                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4736                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4737                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4738                 } else {
4739                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4740
4741                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4742                                                                cur_offset);
4743                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4744                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4745                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4746                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4747                 }
4748
4749                 if (this_name_len > name_len) {
4750                         char *new_name;
4751
4752                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4753                         if (!new_name) {
4754                                 ret = -ENOMEM;
4755                                 goto out;
4756                         }
4757                         name_len = this_name_len;
4758                         name = new_name;
4759                 }
4760
4761                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4762                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4763                                 parent, name, this_name_len, 0);
4764                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4765                         struct btrfs_key di_key;
4766
4767                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4768                                                   di, &di_key);
4769                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4770                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
4771                                         ret = 1;
4772                                         *other_ino = di_key.objectid;
4773                                         *other_parent = parent;
4774                                 } else {
4775                                         ret = 0;
4776                                 }
4777                         } else {
4778                                 ret = -EAGAIN;
4779                         }
4780                         goto out;
4781                 } else if (IS_ERR(di)) {
4782                         ret = PTR_ERR(di);
4783                         goto out;
4784                 }
4785                 btrfs_release_path(search_path);
4786
4787                 cur_offset += this_len;
4788         }
4789         ret = 0;
4790 out:
4791         btrfs_free_path(search_path);
4792         kfree(name);
4793         return ret;
4794 }
4795
4796 struct btrfs_ino_list {
4797         u64 ino;
4798         u64 parent;
4799         struct list_head list;
4800 };
4801
4802 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4803                                   struct btrfs_root *root,
4804                                   struct btrfs_path *path,
4805                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
4806                                   u64 ino, u64 parent)
4807 {
4808         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
4809         LIST_HEAD(inode_list);
4810         int ret = 0;
4811
4812         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4813         if (!ino_elem)
4814                 return -ENOMEM;
4815         ino_elem->ino = ino;
4816         ino_elem->parent = parent;
4817         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4818
4819         while (!list_empty(&inode_list)) {
4820                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4821                 struct btrfs_key key;
4822                 struct inode *inode;
4823
4824                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
4825                                             list);
4826                 ino = ino_elem->ino;
4827                 parent = ino_elem->parent;
4828                 list_del(&ino_elem->list);
4829                 kfree(ino_elem);
4830                 if (ret)
4831                         continue;
4832
4833                 btrfs_release_path(path);
4834
4835                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
4836                 /*
4837                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
4838                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
4839                  * directory.
4840                  */
4841                 if (IS_ERR(inode)) {
4842                         ret = PTR_ERR(inode);
4843                         if (ret == -ENOENT) {
4844                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, parent, root);
4845                                 if (IS_ERR(inode)) {
4846                                         ret = PTR_ERR(inode);
4847                                 } else {
4848                                         ret = btrfs_log_inode(trans, root,
4849                                                       BTRFS_I(inode),
4850                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
4851                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4852                                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4853                                 }
4854                         }
4855                         continue;
4856                 }
4857                 /*
4858                  * If the inode was already logged skip it - otherwise we can
4859                  * hit an infinite loop. Example:
4860                  *
4861                  * From the commit root (previous transaction) we have the
4862                  * following inodes:
4863                  *
4864                  * inode 257 a directory
4865                  * inode 258 with references "zz" and "zz_link" on inode 257
4866                  * inode 259 with reference "a" on inode 257
4867                  *
4868                  * And in the current (uncommitted) transaction we have:
4869                  *
4870                  * inode 257 a directory, unchanged
4871                  * inode 258 with references "a" and "a2" on inode 257
4872                  * inode 259 with reference "zz_link" on inode 257
4873                  * inode 261 with reference "zz" on inode 257
4874                  *
4875                  * When logging inode 261 the following infinite loop could
4876                  * happen if we don't skip already logged inodes:
4877                  *
4878                  * - we detect inode 258 as a conflicting inode, with inode 261
4879                  *   on reference "zz", and log it;
4880                  *
4881                  * - we detect inode 259 as a conflicting inode, with inode 258
4882                  *   on reference "a", and log it;
4883                  *
4884                  * - we detect inode 258 as a conflicting inode, with inode 259
4885                  *   on reference "zz_link", and log it - again! After this we
4886                  *   repeat the above steps forever.
4887                  */
4888                 spin_lock(&BTRFS_I(inode)->lock);
4889                 /*
4890                  * Check the inode's logged_trans only instead of
4891                  * btrfs_inode_in_log(). This is because the last_log_commit of
4892                  * the inode is not updated when we only log that it exists and
4893                  * and it has the full sync bit set (see btrfs_log_inode()).
4894                  */
4895                 if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid) {
4896                         spin_unlock(&BTRFS_I(inode)->lock);
4897                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4898                         continue;
4899                 }
4900                 spin_unlock(&BTRFS_I(inode)->lock);
4901                 /*
4902                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
4903                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
4904                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
4905                  * well because during a rename we pin the log and update the
4906                  * log with the new name before we unpin it.
4907                  */
4908                 ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
4909                                       LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX, ctx);
4910                 if (ret) {
4911                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4912                         continue;
4913                 }
4914
4915                 key.objectid = ino;
4916                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4917                 key.offset = 0;
4918                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4919                 if (ret < 0) {
4920                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
4921                         continue;
4922                 }
4923
4924                 while (true) {
4925                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4926                         int slot = path->slots[0];
4927                         u64 other_ino = 0;
4928                         u64 other_parent = 0;
4929
4930                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4931                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4932                                 if (ret < 0) {
4933                                         break;
4934                                 } else if (ret > 0) {
4935                                         ret = 0;
4936                                         break;
4937                                 }
4938                                 continue;
4939                         }
4940
4941                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4942                         if (key.objectid != ino ||
4943                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
4944                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
4945                                 ret = 0;
4946                                 break;
4947                         }
4948
4949                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
4950                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
4951                                         &other_parent);
4952                         if (ret < 0)
4953                                 break;
4954                         if (ret > 0) {
4955                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4956                                 if (!ino_elem) {
4957                                         ret = -ENOMEM;
4958                                         break;
4959                                 }
4960                                 ino_elem->ino = other_ino;
4961                                 ino_elem->parent = other_parent;
4962                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4963                                 ret = 0;
4964                         }
4965                         path->slots[0]++;
4966                 }
4967                 btrfs_add_delayed_iput(inode);
4968         }
4969
4970         return ret;
4971 }
4972
4973 static int copy_inode_items_to_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
4974                                    struct btrfs_inode *inode,
4975                                    struct btrfs_key *min_key,
4976                                    const struct btrfs_key *max_key,
4977                                    struct btrfs_path *path,
4978                                    struct btrfs_path *dst_path,
4979                                    const u64 logged_isize,
4980                                    const bool recursive_logging,
4981                                    const int inode_only,
4982                                    struct btrfs_log_ctx *ctx,
4983                                    bool *need_log_inode_item)
4984 {
4985         struct btrfs_root *root = inode->root;
4986         int ins_start_slot = 0;
4987         int ins_nr = 0;
4988         int ret;
4989
4990         while (1) {
4991                 ret = btrfs_search_forward(root, min_key, path, trans->transid);
4992                 if (ret < 0)
4993                         return ret;
4994                 if (ret > 0) {
4995                         ret = 0;
4996                         break;
4997                 }
4998 again:
4999                 /* Note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5000                 if (min_key->objectid != max_key->objectid)
5001                         break;
5002                 if (min_key->type > max_key->type)
5003                         break;
5004
5005                 if (min_key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5006                         *need_log_inode_item = false;
5007
5008                 if ((min_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5009                      min_key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5010                     inode->generation == trans->transid &&
5011                     !recursive_logging) {
5012                         u64 other_ino = 0;
5013                         u64 other_parent = 0;
5014
5015                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5016                                         path->slots[0], min_key, inode,
5017                                         &other_ino, &other_parent);
5018                         if (ret < 0) {
5019                                 return ret;
5020                         } else if (ret > 0 && ctx &&
5021                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5022                                 if (ins_nr > 0) {
5023                                         ins_nr++;
5024                                 } else {
5025                                         ins_nr = 1;
5026                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5027                                 }
5028                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5029                                                  ins_start_slot, ins_nr,
5030                                                  inode_only, logged_isize);
5031                                 if (ret < 0)
5032                                         return ret;
5033                                 ins_nr = 0;
5034
5035                                 ret = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5036                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5037                                 if (ret)
5038                                         return ret;
5039                                 btrfs_release_path(path);
5040                                 goto next_key;
5041                         }
5042                 }
5043
5044                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5045                 if (min_key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5046                         if (ins_nr == 0)
5047                                 goto next_slot;
5048                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5049                                          ins_start_slot,
5050                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5051                         if (ret < 0)
5052                                 return ret;
5053                         ins_nr = 0;
5054                         goto next_slot;
5055                 }
5056
5057                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5058                         ins_nr++;
5059                         goto next_slot;
5060                 } else if (!ins_nr) {
5061                         ins_start_slot = path->slots[0];
5062                         ins_nr = 1;
5063                         goto next_slot;
5064                 }
5065
5066                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, ins_start_slot,
5067                                  ins_nr, inode_only, logged_isize);
5068                 if (ret < 0)
5069                         return ret;
5070                 ins_nr = 1;
5071                 ins_start_slot = path->slots[0];
5072 next_slot:
5073                 path->slots[0]++;
5074                 if (path->slots[0] < btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
5075                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], min_key,
5076                                               path->slots[0]);
5077                         goto again;
5078                 }
5079                 if (ins_nr) {
5080                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5081                                          ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5082                                          logged_isize);
5083                         if (ret < 0)
5084                                 return ret;
5085                         ins_nr = 0;
5086                 }
5087                 btrfs_release_path(path);
5088 next_key:
5089                 if (min_key->offset < (u64)-1) {
5090                         min_key->offset++;
5091                 } else if (min_key->type < max_key->type) {
5092                         min_key->type++;
5093                         min_key->offset = 0;
5094                 } else {
5095                         break;
5096                 }
5097         }
5098         if (ins_nr)
5099                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, ins_start_slot,
5100                                  ins_nr, inode_only, logged_isize);
5101
5102         return ret;
5103 }
5104
5105 /* log a single inode in the tree log.
5106  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
5107  * or be logged already.
5108  *
5109  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
5110  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
5111  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
5112  * blocks that have been removed from the tree.
5113  *
5114  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
5115  * does.
5116  *
5117  * This handles both files and directories.
5118  */
5119 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5120                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
5121                            int inode_only,
5122                            const loff_t start,
5123                            const loff_t end,
5124                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
5125 {
5126         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5127         struct btrfs_path *path;
5128         struct btrfs_path *dst_path;
5129         struct btrfs_key min_key;
5130         struct btrfs_key max_key;
5131         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5132         int err = 0;
5133         int ret;
5134         bool fast_search = false;
5135         u64 ino = btrfs_ino(inode);
5136         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
5137         u64 logged_isize = 0;
5138         bool need_log_inode_item = true;
5139         bool xattrs_logged = false;
5140         bool recursive_logging = false;
5141
5142         path = btrfs_alloc_path();
5143         if (!path)
5144                 return -ENOMEM;
5145         dst_path = btrfs_alloc_path();
5146         if (!dst_path) {
5147                 btrfs_free_path(path);
5148                 return -ENOMEM;
5149         }
5150
5151         min_key.objectid = ino;
5152         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5153         min_key.offset = 0;
5154
5155         max_key.objectid = ino;
5156
5157
5158         /* today the code can only do partial logging of directories */
5159         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5160             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5161                        &inode->runtime_flags) &&
5162              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
5163                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5164         else
5165                 max_key.type = (u8)-1;
5166         max_key.offset = (u64)-1;
5167
5168         /*
5169          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
5170          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
5171          * order for the log replay code to mark inodes for link count
5172          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
5173          */
5174         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5175             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
5176                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
5177         else
5178                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
5179
5180         if (ret) {
5181                 btrfs_free_path(path);
5182                 btrfs_free_path(dst_path);
5183                 return ret;
5184         }
5185
5186         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
5187                 recursive_logging = true;
5188                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
5189                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
5190                 else
5191                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
5192                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
5193         } else {
5194                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5195         }
5196
5197         /*
5198          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5199          * copies of everything.
5200          */
5201         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5202                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5203
5204                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5205                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5206                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
5207         } else {
5208                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5209                         /*
5210                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5211                          * the same isize as the current one (if it exists).
5212                          * This is necessary to prevent data loss after log
5213                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5214                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5215                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5216                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5217                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5218                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5219                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5220                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5221                          */
5222                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5223                         if (err)
5224                                 goto out_unlock;
5225                 }
5226                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5227                              &inode->runtime_flags)) {
5228                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5229                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5230                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5231                                                           max_key.type);
5232                         } else {
5233                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5234                                           &inode->runtime_flags);
5235                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5236                                           &inode->runtime_flags);
5237                                 while(1) {
5238                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
5239                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
5240                                         if (ret != -EAGAIN)
5241                                                 break;
5242                                 }
5243                         }
5244                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5245                                               &inode->runtime_flags) ||
5246                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5247                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5248                                 fast_search = true;
5249                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5250                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5251                                                   max_key.type);
5252                 } else {
5253                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5254                                 fast_search = true;
5255                         goto log_extents;
5256                 }
5257
5258         }
5259         if (ret) {
5260                 err = ret;
5261                 goto out_unlock;
5262         }
5263
5264         err = copy_inode_items_to_log(trans, inode, &min_key, &max_key,
5265                                       path, dst_path, logged_isize,
5266                                       recursive_logging, inode_only, ctx,
5267                                       &need_log_inode_item);
5268         if (err)
5269                 goto out_unlock;
5270
5271         btrfs_release_path(path);
5272         btrfs_release_path(dst_path);
5273         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5274         if (err)
5275                 goto out_unlock;
5276         xattrs_logged = true;
5277         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5278                 btrfs_release_path(path);
5279                 btrfs_release_path(dst_path);
5280                 err = btrfs_log_holes(trans, root, inode, path);
5281                 if (err)
5282                         goto out_unlock;
5283         }
5284 log_extents:
5285         btrfs_release_path(path);
5286         btrfs_release_path(dst_path);
5287         if (need_log_inode_item) {
5288                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5289                 if (!err && !xattrs_logged) {
5290                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5291                                                    dst_path);
5292                         btrfs_release_path(path);
5293                 }
5294                 if (err)
5295                         goto out_unlock;
5296         }
5297         if (fast_search) {
5298                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5299                                                 ctx, start, end);
5300                 if (ret) {
5301                         err = ret;
5302                         goto out_unlock;
5303                 }
5304         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5305                 struct extent_map *em, *n;
5306
5307                 write_lock(&em_tree->lock);
5308                 /*
5309                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5310                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5311                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5312                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5313                  * their ordered operations haven't completed yet
5314                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5315                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5316                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5317                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5318                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5319                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5320                  * running).
5321                  *
5322                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5323                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5324                  * therefore making us lose data after a log replay.
5325                  */
5326                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5327                                          list) {
5328                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5329
5330                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5331                                 list_del_init(&em->list);
5332                 }
5333                 write_unlock(&em_tree->lock);
5334         }
5335
5336         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5337                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5338                                         ctx);
5339                 if (ret) {
5340                         err = ret;
5341                         goto out_unlock;
5342                 }
5343         }
5344
5345         /*
5346          * Don't update last_log_commit if we logged that an inode exists after
5347          * it was loaded to memory (full_sync bit set).
5348          * This is to prevent data loss when we do a write to the inode, then
5349          * the inode gets evicted after all delalloc was flushed, then we log
5350          * it exists (due to a rename for example) and then fsync it. This last
5351          * fsync would do nothing (not logging the extents previously written).
5352          */
5353         spin_lock(&inode->lock);
5354         inode->logged_trans = trans->transid;
5355         if (inode_only != LOG_INODE_EXISTS ||
5356             !test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC, &inode->runtime_flags))
5357                 inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5358         spin_unlock(&inode->lock);
5359 out_unlock:
5360         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5361
5362         btrfs_free_path(path);
5363         btrfs_free_path(dst_path);
5364         return err;
5365 }
5366
5367 /*
5368  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5369  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5370  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5371  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5372  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5373  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5374  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5375  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5376  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5377  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5378  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5379  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5380  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5381  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5382  */
5383 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5384                                           struct btrfs_inode *inode)
5385 {
5386         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5387         bool ret = false;
5388
5389         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5390         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5391                 /*
5392                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5393                  * commits.
5394                  */
5395                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5396                 ret = true;
5397         }
5398         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5399
5400         return ret;
5401 }
5402
5403 /*
5404  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5405  * of the directories in it require a full commit before they can
5406  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5407  * a full commit is required.
5408  */
5409 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5410                                                struct btrfs_inode *inode,
5411                                                struct dentry *parent,
5412                                                struct super_block *sb,
5413                                                u64 last_committed)
5414 {
5415         int ret = 0;
5416         struct dentry *old_parent = NULL;
5417
5418         /*
5419          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5420          * have to worry about the parents at all.  This is because
5421          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5422          * and other fun in this file.
5423          */
5424         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5425             inode->generation <= last_committed &&
5426             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5427                 goto out;
5428
5429         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5430                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5431                         goto out;
5432                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5433         }
5434
5435         while (1) {
5436                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5437                         ret = 1;
5438                         break;
5439                 }
5440
5441                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5442                         break;
5443
5444                 if (IS_ROOT(parent)) {
5445                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5446                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5447                                 ret = 1;
5448                         break;
5449                 }
5450
5451                 parent = dget_parent(parent);
5452                 dput(old_parent);
5453                 old_parent = parent;
5454                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5455
5456         }
5457         dput(old_parent);
5458 out:
5459         return ret;
5460 }
5461
5462 struct btrfs_dir_list {
5463         u64 ino;
5464         struct list_head list;
5465 };
5466
5467 /*
5468  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5469  * details about the why it is needed.
5470  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5471  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5472  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5473  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5474  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5475  *
5476  *        CPU0                                        CPU1
5477  *        ----                                        ----
5478  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5479  *                                            lock(sb_internal#2);
5480  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5481  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5482  *
5483  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5484  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5485  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5486  *
5487  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5488  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5489  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5490  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5491  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5492  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5493  *    link_to_fixup_dir());
5494  *
5495  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5496  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5497  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5498  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5499  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5500  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5501  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5502  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5503  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5504  *    keys created (see replay_one_name()).
5505  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5506  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5507  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5508  */
5509 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5510                                 struct btrfs_root *root,
5511                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5512                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5513 {
5514         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5515         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5516         struct btrfs_path *path;
5517         LIST_HEAD(dir_list);
5518         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5519         int ret = 0;
5520
5521         path = btrfs_alloc_path();
5522         if (!path)
5523                 return -ENOMEM;
5524
5525         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5526         if (!dir_elem) {
5527                 btrfs_free_path(path);
5528                 return -ENOMEM;
5529         }
5530         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5531         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5532
5533         while (!list_empty(&dir_list)) {
5534                 struct extent_buffer *leaf;
5535                 struct btrfs_key min_key;
5536                 int nritems;
5537                 int i;
5538
5539                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5540                                             list);
5541                 if (ret)
5542                         goto next_dir_inode;
5543
5544                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5545                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5546                 min_key.offset = 0;
5547 again:
5548                 btrfs_release_path(path);
5549                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5550                 if (ret < 0) {
5551                         goto next_dir_inode;
5552                 } else if (ret > 0) {
5553                         ret = 0;
5554                         goto next_dir_inode;
5555                 }
5556
5557 process_leaf:
5558                 leaf = path->nodes[0];
5559                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5560                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5561                         struct btrfs_dir_item *di;
5562                         struct btrfs_key di_key;
5563                         struct inode *di_inode;
5564                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5565                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5566                         int type;
5567
5568                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5569                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5570                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5571                                 goto next_dir_inode;
5572
5573                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5574                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5575                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5576                             type != BTRFS_FT_DIR)
5577                                 continue;
5578                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5579                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5580                                 continue;
5581
5582                         btrfs_release_path(path);
5583                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, di_key.objectid, root);
5584                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5585                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5586                                 goto next_dir_inode;
5587                         }
5588
5589                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5590                                 btrfs_add_delayed_iput(di_inode);
5591                                 break;
5592                         }
5593
5594                         ctx->log_new_dentries = false;
5595                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5596                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5597                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5598                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5599                         if (!ret &&
5600                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5601                                 ret = 1;
5602                         btrfs_add_delayed_iput(di_inode);
5603                         if (ret)
5604                                 goto next_dir_inode;
5605                         if (ctx->log_new_dentries) {
5606                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5607                                                        GFP_NOFS);
5608                                 if (!new_dir_elem) {
5609                                         ret = -ENOMEM;
5610                                         goto next_dir_inode;
5611                                 }
5612                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5613                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5614                         }
5615                         break;
5616                 }
5617                 if (i == nritems) {
5618                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5619                         if (ret < 0) {
5620                                 goto next_dir_inode;
5621                         } else if (ret > 0) {
5622                                 ret = 0;
5623                                 goto next_dir_inode;
5624                         }
5625                         goto process_leaf;
5626                 }
5627                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5628                         min_key.offset++;
5629                         goto again;
5630                 }
5631 next_dir_inode:
5632                 list_del(&dir_elem->list);
5633                 kfree(dir_elem);
5634         }
5635
5636         btrfs_free_path(path);
5637         return ret;
5638 }
5639
5640 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5641                                  struct btrfs_inode *inode,
5642                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5643 {
5644         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5645         int ret;
5646         struct btrfs_path *path;
5647         struct btrfs_key key;
5648         struct btrfs_root *root = inode->root;
5649         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5650
5651         path = btrfs_alloc_path();
5652         if (!path)
5653                 return -ENOMEM;
5654         path->skip_locking = 1;
5655         path->search_commit_root = 1;
5656
5657         key.objectid = ino;
5658         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5659         key.offset = 0;
5660         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5661         if (ret < 0)
5662                 goto out;
5663
5664         while (true) {
5665                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5666                 int slot = path->slots[0];
5667                 u32 cur_offset = 0;
5668                 u32 item_size;
5669                 unsigned long ptr;
5670
5671                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5672                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5673                         if (ret < 0)
5674                                 goto out;
5675                         else if (ret > 0)
5676                                 break;
5677                         continue;
5678                 }
5679
5680                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5681                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5682                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5683                         break;
5684
5685                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5686                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5687                 while (cur_offset < item_size) {
5688                         struct btrfs_key inode_key;
5689                         struct inode *dir_inode;
5690
5691                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5692                         inode_key.offset = 0;
5693
5694                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5695                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5696
5697                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5698                                         (ptr + cur_offset);
5699                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5700                                         leaf, extref);
5701                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5702                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5703                                         extref);
5704                         } else {
5705                                 inode_key.objectid = key.offset;
5706                                 cur_offset = item_size;
5707                         }
5708
5709                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, inode_key.objectid,
5710                                                root);
5711                         /*
5712                          * If the parent inode was deleted, return an error to
5713                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
5714                          * getting an inode that was moved from one parent A to
5715                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
5716                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
5717                          * a log replay (and the old parent still existing).
5718                          * Example:
5719                          *
5720                          * mkdir /mnt/A
5721                          * mkdir /mnt/B
5722                          * touch /mnt/B/bar
5723                          * sync
5724                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
5725                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
5726                          * fsync /mnt/B/bar
5727                          * <power fail>
5728                          *
5729                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
5730                          * after a log replay we would have file bar linked
5731                          * at both parents and the old parent B would still
5732                          * exist.
5733                          */
5734                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
5735                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
5736                                 goto out;
5737                         }
5738
5739                         if (ctx)
5740                                 ctx->log_new_dentries = false;
5741                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5742                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5743                         if (!ret &&
5744                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5745                                 ret = 1;
5746                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5747                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5748                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5749                         btrfs_add_delayed_iput(dir_inode);
5750                         if (ret)
5751                                 goto out;
5752                 }
5753                 path->slots[0]++;
5754         }
5755         ret = 0;
5756 out:
5757         btrfs_free_path(path);
5758         return ret;
5759 }
5760
5761 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5762                              struct btrfs_root *root,
5763                              struct btrfs_path *path,
5764                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
5765 {
5766         struct btrfs_key found_key;
5767
5768         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
5769
5770         while (true) {
5771                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5772                 const u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5773                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5774                 int slot = path->slots[0];
5775                 struct btrfs_key search_key;
5776                 struct inode *inode;
5777                 u64 ino;
5778                 int ret = 0;
5779
5780                 btrfs_release_path(path);
5781
5782                 ino = found_key.offset;
5783
5784                 search_key.objectid = found_key.offset;
5785                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5786                 search_key.offset = 0;
5787                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
5788                 if (IS_ERR(inode))
5789                         return PTR_ERR(inode);
5790
5791                 if (BTRFS_I(inode)->generation > last_committed)
5792                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
5793                                               LOG_INODE_EXISTS,
5794                                               0, LLONG_MAX, ctx);
5795                 btrfs_add_delayed_iput(inode);
5796                 if (ret)
5797                         return ret;
5798
5799                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5800                         break;
5801
5802                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5803                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5804                 if (ret < 0)
5805                         return ret;
5806
5807                 leaf = path->nodes[0];
5808                 slot = path->slots[0];
5809                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5810                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5811                         if (ret < 0)
5812                                 return ret;
5813                         else if (ret > 0)
5814                                 return -ENOENT;
5815                         leaf = path->nodes[0];
5816                         slot = path->slots[0];
5817                 }
5818
5819                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5820                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
5821                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
5822                         return -ENOENT;
5823         }
5824         return 0;
5825 }
5826
5827 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
5828                                   struct btrfs_inode *inode,
5829                                   struct dentry *parent,
5830                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5831 {
5832         struct btrfs_root *root = inode->root;
5833         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5834         struct dentry *old_parent = NULL;
5835         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5836         int ret = 0;
5837
5838         while (true) {
5839                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
5840                     sb != parent->d_sb)
5841                         break;
5842
5843                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5844                 if (root != inode->root)
5845                         break;
5846
5847                 if (inode->generation > fs_info->last_trans_committed) {
5848                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5849                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5850                         if (ret)
5851                                 break;
5852                 }
5853                 if (IS_ROOT(parent))
5854                         break;
5855
5856                 parent = dget_parent(parent);
5857                 dput(old_parent);
5858                 old_parent = parent;
5859         }
5860         dput(old_parent);
5861
5862         return ret;
5863 }
5864
5865 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5866                                  struct btrfs_inode *inode,
5867                                  struct dentry *parent,
5868                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5869 {
5870         struct btrfs_root *root = inode->root;
5871         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5872         struct btrfs_path *path;
5873         struct btrfs_key search_key;
5874         int ret;
5875
5876         /*
5877          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
5878          * need to iterate the fs/subvolume tree.
5879          */
5880         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
5881                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
5882
5883         path = btrfs_alloc_path();
5884         if (!path)
5885                 return -ENOMEM;
5886
5887         search_key.objectid = ino;
5888         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5889         search_key.offset = 0;
5890 again:
5891         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5892         if (ret < 0)
5893                 goto out;
5894         if (ret == 0)
5895                 path->slots[0]++;
5896
5897         while (true) {
5898                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5899                 int slot = path->slots[0];
5900                 struct btrfs_key found_key;
5901
5902                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5903                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5904                         if (ret < 0)
5905                                 goto out;
5906                         else if (ret > 0)
5907                                 break;
5908                         continue;
5909                 }
5910
5911                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5912                 if (found_key.objectid != ino ||
5913                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5914                         break;
5915
5916                 /*
5917                  * Don't deal with extended references because they are rare
5918                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
5919                  * track of which subitem we are processing for each item in
5920                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
5921                  * a transaction commit.
5922                  */
5923                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5924                         ret = -EMLINK;
5925                         goto out;
5926                 }
5927
5928                 /*
5929                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
5930                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
5931                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
5932                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
5933                  */
5934                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
5935
5936                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
5937                 if (ret)
5938                         goto out;
5939                 btrfs_release_path(path);
5940                 goto again;
5941         }
5942         ret = 0;
5943 out:
5944         btrfs_free_path(path);
5945         return ret;
5946 }
5947
5948 /*
5949  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
5950  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
5951  * only logging is done of any parent directories that are older than
5952  * the last committed transaction
5953  */
5954 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
5955                                   struct btrfs_inode *inode,
5956                                   struct dentry *parent,
5957                                   const loff_t start,
5958                                   const loff_t end,
5959                                   int inode_only,
5960                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5961 {
5962         struct btrfs_root *root = inode->root;
5963         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5964         struct super_block *sb;
5965         int ret = 0;
5966         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5967         bool log_dentries = false;
5968
5969         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5970
5971         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
5972                 ret = 1;
5973                 goto end_no_trans;
5974         }
5975
5976         /*
5977          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
5978          * full commit by ourselves.
5979          */
5980         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
5981             fs_info->last_trans_committed) {
5982                 ret = 1;
5983                 goto end_no_trans;
5984         }
5985
5986         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
5987                 ret = 1;
5988                 goto end_no_trans;
5989         }
5990
5991         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
5992                         last_committed);
5993         if (ret)
5994                 goto end_no_trans;
5995
5996         /*
5997          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
5998          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
5999          * will never be accessible).
6000          */
6001         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) ||
6002             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
6003                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
6004                 goto end_no_trans;
6005         }
6006
6007         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
6008         if (ret)
6009                 goto end_no_trans;
6010
6011         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
6012         if (ret)
6013                 goto end_trans;
6014
6015         /*
6016          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
6017          * have to worry about the parents at all.  This is because
6018          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
6019          * and other fun in this file.
6020          */
6021         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
6022             inode->generation <= last_committed &&
6023             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
6024                 ret = 0;
6025                 goto end_trans;
6026         }
6027
6028         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
6029                 log_dentries = true;
6030
6031         /*
6032          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
6033          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
6034          * directory index entries in directories that were our parents but are
6035          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
6036          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
6037          * error -ENOTEMPTY).
6038          *
6039          * Example 1:
6040          *
6041          * mkdir testdir
6042          * touch testdir/foo
6043          * ln testdir/foo testdir/bar
6044          * sync
6045          * unlink testdir/bar
6046          * xfs_io -c fsync testdir/foo
6047          * <power failure>
6048          * mount fs, triggers log replay
6049          *
6050          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
6051          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
6052          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
6053          * the file inode has a link count of 1.
6054          *
6055          * Example 2:
6056          *
6057          * mkdir testdir
6058          * touch foo
6059          * ln foo testdir/foo2
6060          * ln foo testdir/foo3
6061          * sync
6062          * unlink testdir/foo3
6063          * xfs_io -c fsync foo
6064          * <power failure>
6065          * mount fs, triggers log replay
6066          *
6067          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
6068          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
6069          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
6070          * and has a link count of 2.
6071          */
6072         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
6073                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
6074                 if (ret)
6075                         goto end_trans;
6076         }
6077
6078         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
6079         if (ret)
6080                 goto end_trans;
6081
6082         if (log_dentries)
6083                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, inode, ctx);
6084         else
6085                 ret = 0;
6086 end_trans:
6087         if (ret < 0) {
6088                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6089                 ret = 1;
6090         }
6091
6092         if (ret)
6093                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6094         btrfs_end_log_trans(root);
6095 end_no_trans:
6096         return ret;
6097 }
6098
6099 /*
6100  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6101  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6102  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6103  * data on disk.
6104  */
6105 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6106                           struct dentry *dentry,
6107                           const loff_t start,
6108                           const loff_t end,
6109                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6110 {
6111         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6112         int ret;
6113
6114         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6115                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
6116         dput(parent);
6117
6118         return ret;
6119 }
6120
6121 /*
6122  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6123  * from the FS
6124  */
6125 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6126 {
6127         int ret;
6128         struct btrfs_path *path;
6129         struct btrfs_trans_handle *trans;
6130         struct btrfs_key key;
6131         struct btrfs_key found_key;
6132         struct btrfs_root *log;
6133         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6134         struct walk_control wc = {
6135                 .process_func = process_one_buffer,
6136                 .stage = LOG_WALK_PIN_ONLY,
6137         };
6138
6139         path = btrfs_alloc_path();
6140         if (!path)
6141                 return -ENOMEM;
6142
6143         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6144
6145         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6146         if (IS_ERR(trans)) {
6147                 ret = PTR_ERR(trans);
6148                 goto error;
6149         }
6150
6151         wc.trans = trans;
6152         wc.pin = 1;
6153
6154         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6155         if (ret) {
6156                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6157                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
6158                 goto error;
6159         }
6160
6161 again:
6162         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6163         key.offset = (u64)-1;
6164         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6165
6166         while (1) {
6167                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6168
6169                 if (ret < 0) {
6170                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6171                                     "Couldn't find tree log root.");
6172                         goto error;
6173                 }
6174                 if (ret > 0) {
6175                         if (path->slots[0] == 0)
6176                                 break;
6177                         path->slots[0]--;
6178                 }
6179                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6180                                       path->slots[0]);
6181                 btrfs_release_path(path);
6182                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6183                         break;
6184
6185                 log = btrfs_read_tree_root(log_root_tree, &found_key);
6186                 if (IS_ERR(log)) {
6187                         ret = PTR_ERR(log);
6188                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6189                                     "Couldn't read tree log root.");
6190                         goto error;
6191                 }
6192
6193                 wc.replay_dest = btrfs_get_fs_root(fs_info, found_key.offset,
6194                                                    true);
6195                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6196                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6197
6198                         /*
6199                          * We didn't find the subvol, likely because it was
6200                          * deleted.  This is ok, simply skip this log and go to
6201                          * the next one.
6202                          *
6203                          * We need to exclude the root because we can't have
6204                          * other log replays overwriting this log as we'll read
6205                          * it back in a few more times.  This will keep our
6206                          * block from being modified, and we'll just bail for
6207                          * each subsequent pass.
6208                          */
6209                         if (ret == -ENOENT)
6210                                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(trans,
6211                                                         log->node->start,
6212                                                         log->node->len);
6213                         btrfs_put_root(log);
6214
6215                         if (!ret)
6216                                 goto next;
6217                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6218                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
6219                         goto error;
6220                 }
6221
6222                 wc.replay_dest->log_root = log;
6223                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6224                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6225
6226                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6227                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6228                                                       path);
6229                 }
6230
6231                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6232                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6233
6234                         btrfs_release_path(path);
6235
6236                         /*
6237                          * We have just replayed everything, and the highest
6238                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6239                          * some inode_item's got replayed.
6240                          *
6241                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6242                          * could only happen during mount.
6243                          */
6244                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
6245                                                   &root->highest_objectid);
6246                 }
6247
6248                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6249                 btrfs_put_root(wc.replay_dest);
6250                 btrfs_put_root(log);
6251
6252                 if (ret)
6253                         goto error;
6254 next:
6255                 if (found_key.offset == 0)
6256                         break;
6257                 key.offset = found_key.offset - 1;
6258         }
6259         btrfs_release_path(path);
6260
6261         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6262         if (wc.pin) {
6263                 wc.pin = 0;
6264                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6265                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6266                 goto again;
6267         }
6268         /* step three is to replay everything */
6269         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6270                 wc.stage++;
6271                 goto again;
6272         }
6273
6274         btrfs_free_path(path);
6275
6276         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6277         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6278         if (ret)
6279                 return ret;
6280
6281         log_root_tree->log_root = NULL;
6282         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6283         btrfs_put_root(log_root_tree);
6284
6285         return 0;
6286 error:
6287         if (wc.trans)
6288                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6289         btrfs_free_path(path);
6290         return ret;
6291 }
6292
6293 /*
6294  * there are some corner cases where we want to force a full
6295  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6296  *
6297  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6298  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6299  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6300  *
6301  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6302  * inodes, etc) are done.
6303  */
6304 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6305                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6306                              int for_rename)
6307 {
6308         /*
6309          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6310          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6311          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6312          * to log its parents.
6313          *
6314          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6315          * into the file.  When the file is logged we check it and
6316          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6317          */
6318         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6319         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6320         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6321
6322         /*
6323          * if this directory was already logged any new
6324          * names for this file/dir will get recorded
6325          */
6326         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6327                 return;
6328
6329         /*
6330          * if the inode we're about to unlink was logged,
6331          * the log will be properly updated for any new names
6332          */
6333         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6334                 return;
6335
6336         /*
6337          * when renaming files across directories, if the directory
6338          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6339          * no way to find the destination directory later and fsync it
6340          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6341          * so the new name gets discovered.
6342          */
6343         if (for_rename)
6344                 goto record;
6345
6346         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6347         return;
6348
6349 record:
6350         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6351         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6352         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6353 }
6354
6355 /*
6356  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6357  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6358  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6359  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6360  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6361  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6362  * the snapshot delete operation).
6363  *
6364  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6365  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6366  */
6367 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6368                                    struct btrfs_inode *dir)
6369 {
6370         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6371         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6372         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6373 }
6374
6375 /*
6376  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6377  * update the log to reflect the new name.
6378  *
6379  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6380  * true (because it's not used).
6381  *
6382  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6383  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6384  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6385  *            otherwise.
6386  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6387  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6388  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6389  *             committed (without attempting to sync the log).
6390  */
6391 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6392                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6393                         struct dentry *parent,
6394                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6395 {
6396         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6397         int ret;
6398
6399         /*
6400          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6401          * up for the file
6402          */
6403         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6404                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6405
6406         /*
6407          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6408          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6409          */
6410         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6411             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6412                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6413                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6414
6415         if (sync_log) {
6416                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6417
6418                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6419                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6420                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6421                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6422                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6423                 else if (ret)
6424                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6425
6426                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6427                 if (ret)
6428                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6429                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6430         }
6431
6432         ASSERT(ctx);
6433         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6434                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6435         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6436                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6437         else if (ret)
6438                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6439
6440         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6441 }
6442