Merge tag 's390-5.2-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/s390/linux
[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 "ctree.h"
12 #include "tree-log.h"
13 #include "disk-io.h"
14 #include "locking.h"
15 #include "print-tree.h"
16 #include "backref.h"
17 #include "compression.h"
18 #include "qgroup.h"
19 #include "inode-map.h"
20
21 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
22  *
23  * LOG_INODE_ALL means to log everything
24  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
25  * during log replay
26  */
27 #define LOG_INODE_ALL 0
28 #define LOG_INODE_EXISTS 1
29 #define LOG_OTHER_INODE 2
30 #define LOG_OTHER_INODE_ALL 3
31
32 /*
33  * directory trouble cases
34  *
35  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
36  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
37  * where the unlink was done.
38  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
39  *
40  * mkdir foo/some_dir
41  * normal commit
42  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
43  * mkdir foo/some_dir
44  * fsync foo/some_dir/some_file
45  *
46  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
47  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
48  * unless the fsync of some_file forces a full commit
49  *
50  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
51  * log. ---> check inode while renaming/linking.
52  *
53  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
54  * when the directory they are being removed from was logged.
55  * ---> check inode and old parent dir during rename
56  *
57  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
58  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
59  *
60  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
61  * of zero and redo the rm -rf
62  *
63  * mkdir f1/foo
64  * normal commit
65  * rm -rf f1/foo
66  * fsync(f1)
67  *
68  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
69  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
70  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
71  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
72  * ugly details.
73  */
74
75 /*
76  * stages for the tree walking.  The first
77  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
78  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
79  * we find in the log are created in the subvolume.
80  *
81  * The last stage is to deal with directories and links and extents
82  * and all the other fun semantics
83  */
84 #define LOG_WALK_PIN_ONLY 0
85 #define LOG_WALK_REPLAY_INODES 1
86 #define LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX 2
87 #define LOG_WALK_REPLAY_ALL 3
88
89 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
90                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
91                            int inode_only,
92                            const loff_t start,
93                            const loff_t end,
94                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
95 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
96                              struct btrfs_root *root,
97                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
98 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
99                                        struct btrfs_root *root,
100                                        struct btrfs_root *log,
101                                        struct btrfs_path *path,
102                                        u64 dirid, int del_all);
103
104 /*
105  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
106  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
107  *
108  * Full tree commits are expensive because they require commonly
109  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
110  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
111  *
112  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
113  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
114  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
115  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
116  * and then the fsync is considered complete.
117  *
118  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
119  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
120  * allocation tree, and the log-tree freed.
121  *
122  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
123  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
124  * and once to do all the other items.
125  */
126
127 /*
128  * start a sub transaction and setup the log tree
129  * this increments the log tree writer count to make the people
130  * syncing the tree wait for us to finish
131  */
132 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
133                            struct btrfs_root *root,
134                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
135 {
136         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
137         int ret = 0;
138
139         mutex_lock(&root->log_mutex);
140
141         if (root->log_root) {
142                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
143                         ret = -EAGAIN;
144                         goto out;
145                 }
146
147                 if (!root->log_start_pid) {
148                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
149                         root->log_start_pid = current->pid;
150                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
151                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
152                 }
153         } else {
154                 mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
155                 if (!fs_info->log_root_tree)
156                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
157                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
158                 if (ret)
159                         goto out;
160
161                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
162                 if (ret)
163                         goto out;
164
165                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
166                 root->log_start_pid = current->pid;
167         }
168
169         atomic_inc(&root->log_batch);
170         atomic_inc(&root->log_writers);
171         if (ctx) {
172                 int index = root->log_transid % 2;
173                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
174                 ctx->log_transid = root->log_transid;
175         }
176
177 out:
178         mutex_unlock(&root->log_mutex);
179         return ret;
180 }
181
182 /*
183  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
184  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
185  * in progress
186  */
187 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
188 {
189         int ret = -ENOENT;
190
191         smp_mb();
192         if (!root->log_root)
193                 return -ENOENT;
194
195         mutex_lock(&root->log_mutex);
196         if (root->log_root) {
197                 ret = 0;
198                 atomic_inc(&root->log_writers);
199         }
200         mutex_unlock(&root->log_mutex);
201         return ret;
202 }
203
204 /*
205  * This either makes the current running log transaction wait
206  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
207  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
208  */
209 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
210 {
211         mutex_lock(&root->log_mutex);
212         atomic_inc(&root->log_writers);
213         mutex_unlock(&root->log_mutex);
214 }
215
216 /*
217  * indicate we're done making changes to the log tree
218  * and wake up anyone waiting to do a sync
219  */
220 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
221 {
222         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
223                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
224                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
225         }
226 }
227
228 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
229 {
230         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
231                                         buf->start + buf->len - 1);
232 }
233
234 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
235 {
236         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
237                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
238 }
239
240 /*
241  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
242  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
243  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
244  * are state fields used for that specific part
245  */
246 struct walk_control {
247         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
248          * at transaction commit time while freeing a log tree
249          */
250         int free;
251
252         /* should we write out the extent buffer?  This is used
253          * while flushing the log tree to disk during a sync
254          */
255         int write;
256
257         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
258          * while flushing the log tree to disk for a sync
259          */
260         int wait;
261
262         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
263          * log trees
264          */
265         int pin;
266
267         /* what stage of the replay code we're currently in */
268         int stage;
269
270         /*
271          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
272          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
273          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
274          */
275         bool ignore_cur_inode;
276
277         /* the root we are currently replaying */
278         struct btrfs_root *replay_dest;
279
280         /* the trans handle for the current replay */
281         struct btrfs_trans_handle *trans;
282
283         /* the function that gets used to process blocks we find in the
284          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
285          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
286          * inside it
287          */
288         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
289                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
290 };
291
292 /*
293  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
294  */
295 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
296                               struct extent_buffer *eb,
297                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
298 {
299         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
300         int ret = 0;
301
302         /*
303          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
304          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
305          */
306         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
307                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
308                 if (ret)
309                         return ret;
310         }
311
312         if (wc->pin)
313                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(fs_info, eb->start,
314                                                       eb->len);
315
316         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
317                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
318                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
319                 if (wc->write)
320                         btrfs_write_tree_block(eb);
321                 if (wc->wait)
322                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
323         }
324         return ret;
325 }
326
327 /*
328  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
329  * to the src data we are copying out.
330  *
331  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
332  * path for use in this function (it should be released on entry and
333  * will be released on exit).
334  *
335  * If the key is already in the destination tree the existing item is
336  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
337  * If it is too large, it is truncated.
338  *
339  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
340  */
341 static noinline int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
342                                    struct btrfs_root *root,
343                                    struct btrfs_path *path,
344                                    struct extent_buffer *eb, int slot,
345                                    struct btrfs_key *key)
346 {
347         int ret;
348         u32 item_size;
349         u64 saved_i_size = 0;
350         int save_old_i_size = 0;
351         unsigned long src_ptr;
352         unsigned long dst_ptr;
353         int overwrite_root = 0;
354         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
355
356         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
357                 overwrite_root = 1;
358
359         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
360         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
361
362         /* look for the key in the destination tree */
363         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
364         if (ret < 0)
365                 return ret;
366
367         if (ret == 0) {
368                 char *src_copy;
369                 char *dst_copy;
370                 u32 dst_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
371                                                   path->slots[0]);
372                 if (dst_size != item_size)
373                         goto insert;
374
375                 if (item_size == 0) {
376                         btrfs_release_path(path);
377                         return 0;
378                 }
379                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
380                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
381                 if (!dst_copy || !src_copy) {
382                         btrfs_release_path(path);
383                         kfree(dst_copy);
384                         kfree(src_copy);
385                         return -ENOMEM;
386                 }
387
388                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
389
390                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
391                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
392                                    item_size);
393                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
394
395                 kfree(dst_copy);
396                 kfree(src_copy);
397                 /*
398                  * they have the same contents, just return, this saves
399                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
400                  * extra writes that may not have been done by a previous
401                  * sync
402                  */
403                 if (ret == 0) {
404                         btrfs_release_path(path);
405                         return 0;
406                 }
407
408                 /*
409                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
410                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
411                  */
412                 if (inode_item) {
413                         struct btrfs_inode_item *item;
414                         u64 nbytes;
415                         u32 mode;
416
417                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
418                                               struct btrfs_inode_item);
419                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
420                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
421                                               struct btrfs_inode_item);
422                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
423
424                         /*
425                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
426                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
427                          * the rest of the items in this log.
428                          */
429                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
430                         if (S_ISDIR(mode))
431                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
432                 }
433         } else if (inode_item) {
434                 struct btrfs_inode_item *item;
435                 u32 mode;
436
437                 /*
438                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
439                  * properly when we replay the extents.
440                  */
441                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
442                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
443
444                 /*
445                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
446                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
447                  * the items in this log.
448                  */
449                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
450                 if (S_ISDIR(mode))
451                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
452         }
453 insert:
454         btrfs_release_path(path);
455         /* try to insert the key into the destination tree */
456         path->skip_release_on_error = 1;
457         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
458                                       key, item_size);
459         path->skip_release_on_error = 0;
460
461         /* make sure any existing item is the correct size */
462         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
463                 u32 found_size;
464                 found_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
465                                                 path->slots[0]);
466                 if (found_size > item_size)
467                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
468                 else if (found_size < item_size)
469                         btrfs_extend_item(path, item_size - found_size);
470         } else if (ret) {
471                 return ret;
472         }
473         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
474                                         path->slots[0]);
475
476         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
477          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
478          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
479          *
480          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
481          * log replay inserts and removes directory items based on the
482          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
483          * as it goes
484          */
485         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
486                 struct btrfs_inode_item *src_item;
487                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
488
489                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
490                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
491
492                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
493                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
494                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
495
496                         /*
497                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
498                          * logging that an inode exists, as part of a directory
499                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
500                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
501                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
502                          */
503                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
504                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
505                             ino_size != 0) {
506                                 struct btrfs_map_token token;
507
508                                 btrfs_init_map_token(&token);
509                                 btrfs_set_token_inode_size(dst_eb, dst_item,
510                                                            ino_size, &token);
511                         }
512                         goto no_copy;
513                 }
514
515                 if (overwrite_root &&
516                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
517                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
518                         save_old_i_size = 1;
519                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
520                                                         dst_item);
521                 }
522         }
523
524         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
525                            src_ptr, item_size);
526
527         if (save_old_i_size) {
528                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
529                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
530                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
531         }
532
533         /* make sure the generation is filled in */
534         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
535                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
536                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
537                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
538                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
539                                                    trans->transid);
540                 }
541         }
542 no_copy:
543         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
544         btrfs_release_path(path);
545         return 0;
546 }
547
548 /*
549  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
550  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
551  */
552 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
553                                              u64 objectid)
554 {
555         struct btrfs_key key;
556         struct inode *inode;
557
558         key.objectid = objectid;
559         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
560         key.offset = 0;
561         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, &key, root, NULL);
562         if (IS_ERR(inode))
563                 inode = NULL;
564         return inode;
565 }
566
567 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
568  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
569  * on exit.
570  *
571  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
572  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
573  * as required if the extent already exists or creating a new extent
574  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
575  *
576  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
577  * from the file that overlap the new one.
578  */
579 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
580                                       struct btrfs_root *root,
581                                       struct btrfs_path *path,
582                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
583                                       struct btrfs_key *key)
584 {
585         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
586         int found_type;
587         u64 extent_end;
588         u64 start = key->offset;
589         u64 nbytes = 0;
590         struct btrfs_file_extent_item *item;
591         struct inode *inode = NULL;
592         unsigned long size;
593         int ret = 0;
594
595         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
596         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
597
598         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
599             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
600                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
601                 extent_end = start + nbytes;
602
603                 /*
604                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
605                  * hole.
606                  */
607                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
608                         nbytes = 0;
609         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
610                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
611                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
612                 extent_end = ALIGN(start + size,
613                                    fs_info->sectorsize);
614         } else {
615                 ret = 0;
616                 goto out;
617         }
618
619         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
620         if (!inode) {
621                 ret = -EIO;
622                 goto out;
623         }
624
625         /*
626          * first check to see if we already have this extent in the
627          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
628          * so we don't try to drop this extent.
629          */
630         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
631                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
632
633         if (ret == 0 &&
634             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
635              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
636                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
637                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
638                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
639                 struct extent_buffer *leaf;
640
641                 leaf = path->nodes[0];
642                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
643                                           struct btrfs_file_extent_item);
644
645                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
646                                    sizeof(cmp1));
647                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
648                                    sizeof(cmp2));
649
650                 /*
651                  * we already have a pointer to this exact extent,
652                  * we don't have to do anything
653                  */
654                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
655                         btrfs_release_path(path);
656                         goto out;
657                 }
658         }
659         btrfs_release_path(path);
660
661         /* drop any overlapping extents */
662         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, inode, start, extent_end, 1);
663         if (ret)
664                 goto out;
665
666         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
667             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
668                 u64 offset;
669                 unsigned long dest_offset;
670                 struct btrfs_key ins;
671
672                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
673                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
674                         goto update_inode;
675
676                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
677                                               sizeof(*item));
678                 if (ret)
679                         goto out;
680                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
681                                                     path->slots[0]);
682                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
683                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
684
685                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
686                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
687                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
688                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
689
690                 /*
691                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
692                  * file extent item copy and skip normal backref update,
693                  * but modifying extent tree all by ourselves.
694                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
695                  * as the owner of the file extent changed from log tree
696                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
697                  */
698                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
699                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
700                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
701                                 GFP_NOFS);
702                 if (ret < 0)
703                         goto out;
704
705                 if (ins.objectid > 0) {
706                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
707                         u64 csum_start;
708                         u64 csum_end;
709                         LIST_HEAD(ordered_sums);
710
711                         /*
712                          * is this extent already allocated in the extent
713                          * allocation tree?  If so, just add a reference
714                          */
715                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
716                                                 ins.offset);
717                         if (ret == 0) {
718                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
719                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
720                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
721                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
722                                                 root->root_key.objectid,
723                                                 key->objectid, offset);
724                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
725                                 if (ret)
726                                         goto out;
727                         } else {
728                                 /*
729                                  * insert the extent pointer in the extent
730                                  * allocation tree
731                                  */
732                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
733                                                 root->root_key.objectid,
734                                                 key->objectid, offset, &ins);
735                                 if (ret)
736                                         goto out;
737                         }
738                         btrfs_release_path(path);
739
740                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
741                                 csum_start = ins.objectid;
742                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
743                         } else {
744                                 csum_start = ins.objectid +
745                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
746                                 csum_end = csum_start +
747                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
748                         }
749
750                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
751                                                 csum_start, csum_end - 1,
752                                                 &ordered_sums, 0);
753                         if (ret)
754                                 goto out;
755                         /*
756                          * Now delete all existing cums in the csum root that
757                          * cover our range. We do this because we can have an
758                          * extent that is completely referenced by one file
759                          * extent item and partially referenced by another
760                          * file extent item (like after using the clone or
761                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
762                          * the replay of the one that partially references the
763                          * extent first, and we do not do the csum deletion
764                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
765                          * overlap each other. For example, imagine our log has
766                          * the two following file extent items:
767                          *
768                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
769                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
770                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
771                          *
772                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
773                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
774                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
775                          *
776                          * Where the second one fully references the 100K extent
777                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
778                          * has a single csum item that covers the entire range
779                          * of the extent:
780                          *
781                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
782                          *
783                          * After the first file extent item is replayed, the
784                          * csum tree gets the following csum item:
785                          *
786                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
787                          *
788                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
789                          * of our extent. Now when we replay the second file
790                          * extent item, if we do not delete existing csum items
791                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
792                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
793                          *
794                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
795                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
796                          *
797                          * Which is a problem, because after this anyone trying
798                          * to lookup up for the checksum of any block of our
799                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
800                          * end up looking at the second csum item only, which
801                          * does not contain the checksum for any block starting
802                          * at offset 40K or higher of our extent.
803                          */
804                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
805                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
806                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
807                                                 struct btrfs_ordered_sum,
808                                                 list);
809                                 if (!ret)
810                                         ret = btrfs_del_csums(trans, fs_info,
811                                                               sums->bytenr,
812                                                               sums->len);
813                                 if (!ret)
814                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
815                                                 fs_info->csum_root, sums);
816                                 list_del(&sums->list);
817                                 kfree(sums);
818                         }
819                         if (ret)
820                                 goto out;
821                 } else {
822                         btrfs_release_path(path);
823                 }
824         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
825                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
826                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
827                 if (ret)
828                         goto out;
829         }
830
831         inode_add_bytes(inode, nbytes);
832 update_inode:
833         ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
834 out:
835         if (inode)
836                 iput(inode);
837         return ret;
838 }
839
840 /*
841  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
842  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
843  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
844  *
845  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
846  * item
847  */
848 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
849                                       struct btrfs_root *root,
850                                       struct btrfs_path *path,
851                                       struct btrfs_inode *dir,
852                                       struct btrfs_dir_item *di)
853 {
854         struct inode *inode;
855         char *name;
856         int name_len;
857         struct extent_buffer *leaf;
858         struct btrfs_key location;
859         int ret;
860
861         leaf = path->nodes[0];
862
863         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
864         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
865         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
866         if (!name)
867                 return -ENOMEM;
868
869         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
870         btrfs_release_path(path);
871
872         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
873         if (!inode) {
874                 ret = -EIO;
875                 goto out;
876         }
877
878         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
879         if (ret)
880                 goto out;
881
882         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, BTRFS_I(inode), name,
883                         name_len);
884         if (ret)
885                 goto out;
886         else
887                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
888 out:
889         kfree(name);
890         iput(inode);
891         return ret;
892 }
893
894 /*
895  * helper function to see if a given name and sequence number found
896  * in an inode back reference are already in a directory and correctly
897  * point to this inode
898  */
899 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
900                                  struct btrfs_path *path,
901                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
902                                  const char *name, int name_len)
903 {
904         struct btrfs_dir_item *di;
905         struct btrfs_key location;
906         int match = 0;
907
908         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
909                                          index, name, name_len, 0);
910         if (di && !IS_ERR(di)) {
911                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
912                 if (location.objectid != objectid)
913                         goto out;
914         } else
915                 goto out;
916         btrfs_release_path(path);
917
918         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
919         if (di && !IS_ERR(di)) {
920                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
921                 if (location.objectid != objectid)
922                         goto out;
923         } else
924                 goto out;
925         match = 1;
926 out:
927         btrfs_release_path(path);
928         return match;
929 }
930
931 /*
932  * helper function to check a log tree for a named back reference in
933  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
934  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
935  *
936  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
937  * during replay we process one reference at a time, and we don't
938  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
939  * link is also in the log.
940  */
941 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
942                                    struct btrfs_key *key,
943                                    u64 ref_objectid,
944                                    const char *name, int namelen)
945 {
946         struct btrfs_path *path;
947         struct btrfs_inode_ref *ref;
948         unsigned long ptr;
949         unsigned long ptr_end;
950         unsigned long name_ptr;
951         int found_name_len;
952         int item_size;
953         int ret;
954         int match = 0;
955
956         path = btrfs_alloc_path();
957         if (!path)
958                 return -ENOMEM;
959
960         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
961         if (ret != 0)
962                 goto out;
963
964         ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
965
966         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
967                 if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
968                                                    path->slots[0],
969                                                    ref_objectid,
970                                                    name, namelen, NULL))
971                         match = 1;
972
973                 goto out;
974         }
975
976         item_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], path->slots[0]);
977         ptr_end = ptr + item_size;
978         while (ptr < ptr_end) {
979                 ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
980                 found_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref);
981                 if (found_name_len == namelen) {
982                         name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
983                         ret = memcmp_extent_buffer(path->nodes[0], name,
984                                                    name_ptr, namelen);
985                         if (ret == 0) {
986                                 match = 1;
987                                 goto out;
988                         }
989                 }
990                 ptr = (unsigned long)(ref + 1) + found_name_len;
991         }
992 out:
993         btrfs_free_path(path);
994         return match;
995 }
996
997 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
998                                   struct btrfs_root *root,
999                                   struct btrfs_path *path,
1000                                   struct btrfs_root *log_root,
1001                                   struct btrfs_inode *dir,
1002                                   struct btrfs_inode *inode,
1003                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1004                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1005                                   int *search_done)
1006 {
1007         int ret;
1008         char *victim_name;
1009         int victim_name_len;
1010         struct extent_buffer *leaf;
1011         struct btrfs_dir_item *di;
1012         struct btrfs_key search_key;
1013         struct btrfs_inode_extref *extref;
1014
1015 again:
1016         /* Search old style refs */
1017         search_key.objectid = inode_objectid;
1018         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1019         search_key.offset = parent_objectid;
1020         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1021         if (ret == 0) {
1022                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1023                 unsigned long ptr;
1024                 unsigned long ptr_end;
1025
1026                 leaf = path->nodes[0];
1027
1028                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1029                  * if so, just jump out, we're done
1030                  */
1031                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1032                         return 1;
1033
1034                 /* check all the names in this back reference to see
1035                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1036                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1037                  */
1038                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1039                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1040                 while (ptr < ptr_end) {
1041                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1042                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1043                                                                    victim_ref);
1044                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1045                         if (!victim_name)
1046                                 return -ENOMEM;
1047
1048                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1049                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1050                                            victim_name_len);
1051
1052                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1053                                             parent_objectid,
1054                                             victim_name,
1055                                             victim_name_len)) {
1056                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1057                                 btrfs_release_path(path);
1058
1059                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, dir, inode,
1060                                                 victim_name, victim_name_len);
1061                                 kfree(victim_name);
1062                                 if (ret)
1063                                         return ret;
1064                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1065                                 if (ret)
1066                                         return ret;
1067                                 *search_done = 1;
1068                                 goto again;
1069                         }
1070                         kfree(victim_name);
1071
1072                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1073                 }
1074
1075                 /*
1076                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1077                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1078                  */
1079                 *search_done = 1;
1080         }
1081         btrfs_release_path(path);
1082
1083         /* Same search but for extended refs */
1084         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1085                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1086                                            0);
1087         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1088                 u32 item_size;
1089                 u32 cur_offset = 0;
1090                 unsigned long base;
1091                 struct inode *victim_parent;
1092
1093                 leaf = path->nodes[0];
1094
1095                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1096                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1097
1098                 while (cur_offset < item_size) {
1099                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1100
1101                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1102
1103                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1104                                 goto next;
1105
1106                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1107                         if (!victim_name)
1108                                 return -ENOMEM;
1109                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1110                                            victim_name_len);
1111
1112                         search_key.objectid = inode_objectid;
1113                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1114                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1115                                                               victim_name,
1116                                                               victim_name_len);
1117                         ret = 0;
1118                         if (!backref_in_log(log_root, &search_key,
1119                                             parent_objectid, victim_name,
1120                                             victim_name_len)) {
1121                                 ret = -ENOENT;
1122                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1123                                                 parent_objectid);
1124                                 if (victim_parent) {
1125                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1126                                         btrfs_release_path(path);
1127
1128                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1129                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1130                                                         inode,
1131                                                         victim_name,
1132                                                         victim_name_len);
1133                                         if (!ret)
1134                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1135                                                                   trans);
1136                                 }
1137                                 iput(victim_parent);
1138                                 kfree(victim_name);
1139                                 if (ret)
1140                                         return ret;
1141                                 *search_done = 1;
1142                                 goto again;
1143                         }
1144                         kfree(victim_name);
1145 next:
1146                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1147                 }
1148                 *search_done = 1;
1149         }
1150         btrfs_release_path(path);
1151
1152         /* look for a conflicting sequence number */
1153         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1154                                          ref_index, name, namelen, 0);
1155         if (di && !IS_ERR(di)) {
1156                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1157                 if (ret)
1158                         return ret;
1159         }
1160         btrfs_release_path(path);
1161
1162         /* look for a conflicting name */
1163         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1164                                    name, namelen, 0);
1165         if (di && !IS_ERR(di)) {
1166                 ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, dir, di);
1167                 if (ret)
1168                         return ret;
1169         }
1170         btrfs_release_path(path);
1171
1172         return 0;
1173 }
1174
1175 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1176                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1177                              u64 *parent_objectid)
1178 {
1179         struct btrfs_inode_extref *extref;
1180
1181         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1182
1183         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1184         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1185         if (*name == NULL)
1186                 return -ENOMEM;
1187
1188         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1189                            *namelen);
1190
1191         if (index)
1192                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1193         if (parent_objectid)
1194                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1195
1196         return 0;
1197 }
1198
1199 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1200                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1201 {
1202         struct btrfs_inode_ref *ref;
1203
1204         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1205
1206         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1207         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1208         if (*name == NULL)
1209                 return -ENOMEM;
1210
1211         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1212
1213         if (index)
1214                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1215
1216         return 0;
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1221  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1222  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1223  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1224  * reference item and both dir index keys).
1225  */
1226 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1227                                  struct btrfs_root *root,
1228                                  struct btrfs_path *path,
1229                                  struct btrfs_inode *inode,
1230                                  struct extent_buffer *log_eb,
1231                                  int log_slot,
1232                                  struct btrfs_key *key)
1233 {
1234         int ret;
1235         unsigned long ref_ptr;
1236         unsigned long ref_end;
1237         struct extent_buffer *eb;
1238
1239 again:
1240         btrfs_release_path(path);
1241         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1242         if (ret > 0) {
1243                 ret = 0;
1244                 goto out;
1245         }
1246         if (ret < 0)
1247                 goto out;
1248
1249         eb = path->nodes[0];
1250         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1251         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1252         while (ref_ptr < ref_end) {
1253                 char *name = NULL;
1254                 int namelen;
1255                 u64 parent_id;
1256
1257                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1258                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1259                                                 NULL, &parent_id);
1260                 } else {
1261                         parent_id = key->offset;
1262                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1263                                              NULL);
1264                 }
1265                 if (ret)
1266                         goto out;
1267
1268                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1269                         ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1270                                                              parent_id, name,
1271                                                              namelen, NULL);
1272                 else
1273                         ret = btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot, name,
1274                                                          namelen, NULL);
1275
1276                 if (!ret) {
1277                         struct inode *dir;
1278
1279                         btrfs_release_path(path);
1280                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1281                         if (!dir) {
1282                                 ret = -ENOENT;
1283                                 kfree(name);
1284                                 goto out;
1285                         }
1286                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
1287                                                  inode, name, namelen);
1288                         kfree(name);
1289                         iput(dir);
1290                         if (ret)
1291                                 goto out;
1292                         goto again;
1293                 }
1294
1295                 kfree(name);
1296                 ref_ptr += namelen;
1297                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1298                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1299                 else
1300                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1301         }
1302         ret = 0;
1303  out:
1304         btrfs_release_path(path);
1305         return ret;
1306 }
1307
1308 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1309                                   const u8 ref_type, const char *name,
1310                                   const int namelen)
1311 {
1312         struct btrfs_key key;
1313         struct btrfs_path *path;
1314         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1315         int ret;
1316
1317         path = btrfs_alloc_path();
1318         if (!path)
1319                 return -ENOMEM;
1320
1321         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1322         key.type = ref_type;
1323         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1324                 key.offset = parent_id;
1325         else
1326                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1327
1328         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1329         if (ret < 0)
1330                 goto out;
1331         if (ret > 0) {
1332                 ret = 0;
1333                 goto out;
1334         }
1335         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1336                 ret = btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1337                                                      path->slots[0], parent_id,
1338                                                      name, namelen, NULL);
1339         else
1340                 ret = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1341                                                  name, namelen, NULL);
1342
1343 out:
1344         btrfs_free_path(path);
1345         return ret;
1346 }
1347
1348 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root,
1349                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1350                     int namelen, u64 ref_index)
1351 {
1352         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1353         struct btrfs_key key;
1354         struct btrfs_path *path;
1355         struct inode *other_inode = NULL;
1356         int ret;
1357
1358         path = btrfs_alloc_path();
1359         if (!path)
1360                 return -ENOMEM;
1361
1362         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1363                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1364                                          name, namelen, 0);
1365         if (!dir_item) {
1366                 btrfs_release_path(path);
1367                 goto add_link;
1368         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1369                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1370                 goto out;
1371         }
1372
1373         /*
1374          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1375          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1376          * So delete that other dentry.
1377          */
1378         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1379         btrfs_release_path(path);
1380         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1381         if (!other_inode) {
1382                 ret = -ENOENT;
1383                 goto out;
1384         }
1385         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1386                                  name, namelen);
1387         if (ret)
1388                 goto out;
1389         /*
1390          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1391          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1392          */
1393         if (other_inode->i_nlink == 0)
1394                 inc_nlink(other_inode);
1395
1396         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1397         if (ret)
1398                 goto out;
1399 add_link:
1400         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1401                              name, namelen, 0, ref_index);
1402 out:
1403         iput(other_inode);
1404         btrfs_free_path(path);
1405
1406         return ret;
1407 }
1408
1409 /*
1410  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1411  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1412  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1413  * use by this function.  (it should be released on return).
1414  */
1415 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1416                                   struct btrfs_root *root,
1417                                   struct btrfs_root *log,
1418                                   struct btrfs_path *path,
1419                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1420                                   struct btrfs_key *key)
1421 {
1422         struct inode *dir = NULL;
1423         struct inode *inode = NULL;
1424         unsigned long ref_ptr;
1425         unsigned long ref_end;
1426         char *name = NULL;
1427         int namelen;
1428         int ret;
1429         int search_done = 0;
1430         int log_ref_ver = 0;
1431         u64 parent_objectid;
1432         u64 inode_objectid;
1433         u64 ref_index = 0;
1434         int ref_struct_size;
1435
1436         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1437         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size_nr(eb, slot);
1438
1439         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1440                 struct btrfs_inode_extref *r;
1441
1442                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1443                 log_ref_ver = 1;
1444                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1445                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1446         } else {
1447                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1448                 parent_objectid = key->offset;
1449         }
1450         inode_objectid = key->objectid;
1451
1452         /*
1453          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1454          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1455          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1456          * care of the rest
1457          */
1458         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1459         if (!dir) {
1460                 ret = -ENOENT;
1461                 goto out;
1462         }
1463
1464         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1465         if (!inode) {
1466                 ret = -EIO;
1467                 goto out;
1468         }
1469
1470         while (ref_ptr < ref_end) {
1471                 if (log_ref_ver) {
1472                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1473                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1474                         /*
1475                          * parent object can change from one array
1476                          * item to another.
1477                          */
1478                         if (!dir)
1479                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1480                         if (!dir) {
1481                                 ret = -ENOENT;
1482                                 goto out;
1483                         }
1484                 } else {
1485                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1486                                              &ref_index);
1487                 }
1488                 if (ret)
1489                         goto out;
1490
1491                 /* if we already have a perfect match, we're done */
1492                 if (!inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1493                                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1494                                         name, namelen)) {
1495                         /*
1496                          * look for a conflicting back reference in the
1497                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1498                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1499                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1500                          * want to create dangling pointers in the directory.
1501                          */
1502
1503                         if (!search_done) {
1504                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1505                                                       BTRFS_I(dir),
1506                                                       BTRFS_I(inode),
1507                                                       inode_objectid,
1508                                                       parent_objectid,
1509                                                       ref_index, name, namelen,
1510                                                       &search_done);
1511                                 if (ret) {
1512                                         if (ret == 1)
1513                                                 ret = 0;
1514                                         goto out;
1515                                 }
1516                         }
1517
1518                         /*
1519                          * If a reference item already exists for this inode
1520                          * with the same parent and name, but different index,
1521                          * drop it and the corresponding directory index entries
1522                          * from the parent before adding the new reference item
1523                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1524                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1525                          */
1526                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1527                                                      name, namelen);
1528                         if (ret > 0) {
1529                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, root,
1530                                                          BTRFS_I(dir),
1531                                                          BTRFS_I(inode),
1532                                                          name, namelen);
1533                                 /*
1534                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1535                                  * that later the iput() on the inode will not
1536                                  * free it. We will fixup the link count later.
1537                                  */
1538                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1539                                         inc_nlink(inode);
1540                         }
1541                         if (ret < 0)
1542                                 goto out;
1543
1544                         /* insert our name */
1545                         ret = add_link(trans, root, dir, inode, name, namelen,
1546                                        ref_index);
1547                         if (ret)
1548                                 goto out;
1549
1550                         btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1551                 }
1552
1553                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1554                 kfree(name);
1555                 name = NULL;
1556                 if (log_ref_ver) {
1557                         iput(dir);
1558                         dir = NULL;
1559                 }
1560         }
1561
1562         /*
1563          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1564          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1565          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1566          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1567          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1568          * item with the same name.
1569          */
1570         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1571                                     key);
1572         if (ret)
1573                 goto out;
1574
1575         /* finally write the back reference in the inode */
1576         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1577 out:
1578         btrfs_release_path(path);
1579         kfree(name);
1580         iput(dir);
1581         iput(inode);
1582         return ret;
1583 }
1584
1585 static int insert_orphan_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
1586                               struct btrfs_root *root, u64 ino)
1587 {
1588         int ret;
1589
1590         ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1591         if (ret == -EEXIST)
1592                 ret = 0;
1593
1594         return ret;
1595 }
1596
1597 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1598                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1599 {
1600         int ret = 0;
1601         int name_len;
1602         unsigned int nlink = 0;
1603         u32 item_size;
1604         u32 cur_offset = 0;
1605         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1606         u64 offset = 0;
1607         unsigned long ptr;
1608         struct btrfs_inode_extref *extref;
1609         struct extent_buffer *leaf;
1610
1611         while (1) {
1612                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1613                                             &extref, &offset);
1614                 if (ret)
1615                         break;
1616
1617                 leaf = path->nodes[0];
1618                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, path->slots[0]);
1619                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1620                 cur_offset = 0;
1621
1622                 while (cur_offset < item_size) {
1623                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1624                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1625
1626                         nlink++;
1627
1628                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1629                 }
1630
1631                 offset++;
1632                 btrfs_release_path(path);
1633         }
1634         btrfs_release_path(path);
1635
1636         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1637                 return ret;
1638         return nlink;
1639 }
1640
1641 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1642                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1643 {
1644         int ret;
1645         struct btrfs_key key;
1646         unsigned int nlink = 0;
1647         unsigned long ptr;
1648         unsigned long ptr_end;
1649         int name_len;
1650         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1651
1652         key.objectid = ino;
1653         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1654         key.offset = (u64)-1;
1655
1656         while (1) {
1657                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1658                 if (ret < 0)
1659                         break;
1660                 if (ret > 0) {
1661                         if (path->slots[0] == 0)
1662                                 break;
1663                         path->slots[0]--;
1664                 }
1665 process_slot:
1666                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1667                                       path->slots[0]);
1668                 if (key.objectid != ino ||
1669                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1670                         break;
1671                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1672                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size_nr(path->nodes[0],
1673                                                    path->slots[0]);
1674                 while (ptr < ptr_end) {
1675                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1676
1677                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1678                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1679                                                             ref);
1680                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1681                         nlink++;
1682                 }
1683
1684                 if (key.offset == 0)
1685                         break;
1686                 if (path->slots[0] > 0) {
1687                         path->slots[0]--;
1688                         goto process_slot;
1689                 }
1690                 key.offset--;
1691                 btrfs_release_path(path);
1692         }
1693         btrfs_release_path(path);
1694
1695         return nlink;
1696 }
1697
1698 /*
1699  * There are a few corners where the link count of the file can't
1700  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1701  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1702  * for any file that has been through replay.
1703  *
1704  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1705  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1706  * will free the inode.
1707  */
1708 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1709                                            struct btrfs_root *root,
1710                                            struct inode *inode)
1711 {
1712         struct btrfs_path *path;
1713         int ret;
1714         u64 nlink = 0;
1715         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1716
1717         path = btrfs_alloc_path();
1718         if (!path)
1719                 return -ENOMEM;
1720
1721         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1722         if (ret < 0)
1723                 goto out;
1724
1725         nlink = ret;
1726
1727         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1728         if (ret < 0)
1729                 goto out;
1730
1731         nlink += ret;
1732
1733         ret = 0;
1734
1735         if (nlink != inode->i_nlink) {
1736                 set_nlink(inode, nlink);
1737                 btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1738         }
1739         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1740
1741         if (inode->i_nlink == 0) {
1742                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1743                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1744                                                  ino, 1);
1745                         if (ret)
1746                                 goto out;
1747                 }
1748                 ret = insert_orphan_item(trans, root, ino);
1749         }
1750
1751 out:
1752         btrfs_free_path(path);
1753         return ret;
1754 }
1755
1756 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1757                                             struct btrfs_root *root,
1758                                             struct btrfs_path *path)
1759 {
1760         int ret;
1761         struct btrfs_key key;
1762         struct inode *inode;
1763
1764         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1765         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1766         key.offset = (u64)-1;
1767         while (1) {
1768                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1769                 if (ret < 0)
1770                         break;
1771
1772                 if (ret == 1) {
1773                         if (path->slots[0] == 0)
1774                                 break;
1775                         path->slots[0]--;
1776                 }
1777
1778                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1779                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1780                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1781                         break;
1782
1783                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1784                 if (ret)
1785                         goto out;
1786
1787                 btrfs_release_path(path);
1788                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1789                 if (!inode)
1790                         return -EIO;
1791
1792                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1793                 iput(inode);
1794                 if (ret)
1795                         goto out;
1796
1797                 /*
1798                  * fixup on a directory may create new entries,
1799                  * make sure we always look for the highset possible
1800                  * offset
1801                  */
1802                 key.offset = (u64)-1;
1803         }
1804         ret = 0;
1805 out:
1806         btrfs_release_path(path);
1807         return ret;
1808 }
1809
1810
1811 /*
1812  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1813  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1814  * so the inode won't go away until we check it
1815  */
1816 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1817                                       struct btrfs_root *root,
1818                                       struct btrfs_path *path,
1819                                       u64 objectid)
1820 {
1821         struct btrfs_key key;
1822         int ret = 0;
1823         struct inode *inode;
1824
1825         inode = read_one_inode(root, objectid);
1826         if (!inode)
1827                 return -EIO;
1828
1829         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1830         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1831         key.offset = objectid;
1832
1833         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1834
1835         btrfs_release_path(path);
1836         if (ret == 0) {
1837                 if (!inode->i_nlink)
1838                         set_nlink(inode, 1);
1839                 else
1840                         inc_nlink(inode);
1841                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, inode);
1842         } else if (ret == -EEXIST) {
1843                 ret = 0;
1844         } else {
1845                 BUG(); /* Logic Error */
1846         }
1847         iput(inode);
1848
1849         return ret;
1850 }
1851
1852 /*
1853  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1854  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1855  * does not implicitly fsync all the new files in it
1856  */
1857 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1858                                     struct btrfs_root *root,
1859                                     u64 dirid, u64 index,
1860                                     char *name, int name_len,
1861                                     struct btrfs_key *location)
1862 {
1863         struct inode *inode;
1864         struct inode *dir;
1865         int ret;
1866
1867         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1868         if (!inode)
1869                 return -ENOENT;
1870
1871         dir = read_one_inode(root, dirid);
1872         if (!dir) {
1873                 iput(inode);
1874                 return -EIO;
1875         }
1876
1877         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1878                         name_len, 1, index);
1879
1880         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1881
1882         iput(inode);
1883         iput(dir);
1884         return ret;
1885 }
1886
1887 /*
1888  * Return true if an inode reference exists in the log for the given name,
1889  * inode and parent inode.
1890  */
1891 static bool name_in_log_ref(struct btrfs_root *log_root,
1892                             const char *name, const int name_len,
1893                             const u64 dirid, const u64 ino)
1894 {
1895         struct btrfs_key search_key;
1896
1897         search_key.objectid = ino;
1898         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1899         search_key.offset = dirid;
1900         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1901                 return true;
1902
1903         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1904         search_key.offset = btrfs_extref_hash(dirid, name, name_len);
1905         if (backref_in_log(log_root, &search_key, dirid, name, name_len))
1906                 return true;
1907
1908         return false;
1909 }
1910
1911 /*
1912  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1913  * the subvolume.
1914  *
1915  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1916  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1917  * fix up tree.
1918  *
1919  * If a name from the log points to a file or directory that does
1920  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1921  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1922  * names or unlinks in a directory.
1923  *
1924  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
1925  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
1926  */
1927 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1928                                     struct btrfs_root *root,
1929                                     struct btrfs_path *path,
1930                                     struct extent_buffer *eb,
1931                                     struct btrfs_dir_item *di,
1932                                     struct btrfs_key *key)
1933 {
1934         char *name;
1935         int name_len;
1936         struct btrfs_dir_item *dst_di;
1937         struct btrfs_key found_key;
1938         struct btrfs_key log_key;
1939         struct inode *dir;
1940         u8 log_type;
1941         int exists;
1942         int ret = 0;
1943         bool update_size = (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
1944         bool name_added = false;
1945
1946         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
1947         if (!dir)
1948                 return -EIO;
1949
1950         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
1951         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
1952         if (!name) {
1953                 ret = -ENOMEM;
1954                 goto out;
1955         }
1956
1957         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
1958         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
1959                    name_len);
1960
1961         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
1962         exists = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
1963         if (exists == 0)
1964                 exists = 1;
1965         else
1966                 exists = 0;
1967         btrfs_release_path(path);
1968
1969         if (key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
1970                 dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
1971                                        name, name_len, 1);
1972         } else if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
1973                 dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
1974                                                      key->objectid,
1975                                                      key->offset, name,
1976                                                      name_len, 1);
1977         } else {
1978                 /* Corruption */
1979                 ret = -EINVAL;
1980                 goto out;
1981         }
1982         if (IS_ERR_OR_NULL(dst_di)) {
1983                 /* we need a sequence number to insert, so we only
1984                  * do inserts for the BTRFS_DIR_INDEX_KEY types
1985                  */
1986                 if (key->type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
1987                         goto out;
1988                 goto insert;
1989         }
1990
1991         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1992         /* the existing item matches the logged item */
1993         if (found_key.objectid == log_key.objectid &&
1994             found_key.type == log_key.type &&
1995             found_key.offset == log_key.offset &&
1996             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type) {
1997                 update_size = false;
1998                 goto out;
1999         }
2000
2001         /*
2002          * don't drop the conflicting directory entry if the inode
2003          * for the new entry doesn't exist
2004          */
2005         if (!exists)
2006                 goto out;
2007
2008         ret = drop_one_dir_item(trans, root, path, BTRFS_I(dir), dst_di);
2009         if (ret)
2010                 goto out;
2011
2012         if (key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
2013                 goto insert;
2014 out:
2015         btrfs_release_path(path);
2016         if (!ret && update_size) {
2017                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
2018                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, dir);
2019         }
2020         kfree(name);
2021         iput(dir);
2022         if (!ret && name_added)
2023                 ret = 1;
2024         return ret;
2025
2026 insert:
2027         if (name_in_log_ref(root->log_root, name, name_len,
2028                             key->objectid, log_key.objectid)) {
2029                 /* The dentry will be added later. */
2030                 ret = 0;
2031                 update_size = false;
2032                 goto out;
2033         }
2034         btrfs_release_path(path);
2035         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2036                               name, name_len, &log_key);
2037         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2038                 goto out;
2039         if (!ret)
2040                 name_added = true;
2041         update_size = false;
2042         ret = 0;
2043         goto out;
2044 }
2045
2046 /*
2047  * find all the names in a directory item and reconcile them into
2048  * the subvolume.  Only BTRFS_DIR_ITEM_KEY types will have more than
2049  * one name in a directory item, but the same code gets used for
2050  * both directory index types
2051  */
2052 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2053                                         struct btrfs_root *root,
2054                                         struct btrfs_path *path,
2055                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2056                                         struct btrfs_key *key)
2057 {
2058         int ret = 0;
2059         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2060         struct btrfs_dir_item *di;
2061         int name_len;
2062         unsigned long ptr;
2063         unsigned long ptr_end;
2064         struct btrfs_path *fixup_path = NULL;
2065
2066         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2067         ptr_end = ptr + item_size;
2068         while (ptr < ptr_end) {
2069                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2070                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2071                 ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2072                 if (ret < 0)
2073                         break;
2074                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2075                 ptr += name_len;
2076
2077                 /*
2078                  * If this entry refers to a non-directory (directories can not
2079                  * have a link count > 1) and it was added in the transaction
2080                  * that was not committed, make sure we fixup the link count of
2081                  * the inode it the entry points to. Otherwise something like
2082                  * the following would result in a directory pointing to an
2083                  * inode with a wrong link that does not account for this dir
2084                  * entry:
2085                  *
2086                  * mkdir testdir
2087                  * touch testdir/foo
2088                  * touch testdir/bar
2089                  * sync
2090                  *
2091                  * ln testdir/bar testdir/bar_link
2092                  * ln testdir/foo testdir/foo_link
2093                  * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2094                  *
2095                  * <power failure>
2096                  *
2097                  * mount fs, log replay happens
2098                  *
2099                  * File foo would remain with a link count of 1 when it has two
2100                  * entries pointing to it in the directory testdir. This would
2101                  * make it impossible to ever delete the parent directory has
2102                  * it would result in stale dentries that can never be deleted.
2103                  */
2104                 if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2105                         struct btrfs_key di_key;
2106
2107                         if (!fixup_path) {
2108                                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2109                                 if (!fixup_path) {
2110                                         ret = -ENOMEM;
2111                                         break;
2112                                 }
2113                         }
2114
2115                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2116                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path,
2117                                                 di_key.objectid);
2118                         if (ret)
2119                                 break;
2120                 }
2121                 ret = 0;
2122         }
2123         btrfs_free_path(fixup_path);
2124         return ret;
2125 }
2126
2127 /*
2128  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2129  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2130  * created in the log while the subvolume was logged.
2131  *
2132  * The range items tell us which parts of the key space the log
2133  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2134  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2135  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2136  * and should be removed.
2137  */
2138 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2139                                    struct btrfs_path *path,
2140                                    u64 dirid, int key_type,
2141                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2142 {
2143         struct btrfs_key key;
2144         u64 found_end;
2145         struct btrfs_dir_log_item *item;
2146         int ret;
2147         int nritems;
2148
2149         if (*start_ret == (u64)-1)
2150                 return 1;
2151
2152         key.objectid = dirid;
2153         key.type = key_type;
2154         key.offset = *start_ret;
2155
2156         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2157         if (ret < 0)
2158                 goto out;
2159         if (ret > 0) {
2160                 if (path->slots[0] == 0)
2161                         goto out;
2162                 path->slots[0]--;
2163         }
2164         if (ret != 0)
2165                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2166
2167         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2168                 ret = 1;
2169                 goto next;
2170         }
2171         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2172                               struct btrfs_dir_log_item);
2173         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2174
2175         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2176                 ret = 0;
2177                 *start_ret = key.offset;
2178                 *end_ret = found_end;
2179                 goto out;
2180         }
2181         ret = 1;
2182 next:
2183         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2184         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2185         path->slots[0]++;
2186         if (path->slots[0] >= nritems) {
2187                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2188                 if (ret)
2189                         goto out;
2190         }
2191
2192         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2193
2194         if (key.type != key_type || key.objectid != dirid) {
2195                 ret = 1;
2196                 goto out;
2197         }
2198         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2199                               struct btrfs_dir_log_item);
2200         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2201         *start_ret = key.offset;
2202         *end_ret = found_end;
2203         ret = 0;
2204 out:
2205         btrfs_release_path(path);
2206         return ret;
2207 }
2208
2209 /*
2210  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2211  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2212  * to is unlinked
2213  */
2214 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2215                                       struct btrfs_root *root,
2216                                       struct btrfs_root *log,
2217                                       struct btrfs_path *path,
2218                                       struct btrfs_path *log_path,
2219                                       struct inode *dir,
2220                                       struct btrfs_key *dir_key)
2221 {
2222         int ret;
2223         struct extent_buffer *eb;
2224         int slot;
2225         u32 item_size;
2226         struct btrfs_dir_item *di;
2227         struct btrfs_dir_item *log_di;
2228         int name_len;
2229         unsigned long ptr;
2230         unsigned long ptr_end;
2231         char *name;
2232         struct inode *inode;
2233         struct btrfs_key location;
2234
2235 again:
2236         eb = path->nodes[0];
2237         slot = path->slots[0];
2238         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
2239         ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
2240         ptr_end = ptr + item_size;
2241         while (ptr < ptr_end) {
2242                 di = (struct btrfs_dir_item *)ptr;
2243                 name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2244                 name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2245                 if (!name) {
2246                         ret = -ENOMEM;
2247                         goto out;
2248                 }
2249                 read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2250                                   name_len);
2251                 log_di = NULL;
2252                 if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2253                         log_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, log_path,
2254                                                        dir_key->objectid,
2255                                                        name, name_len, 0);
2256                 } else if (log && dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
2257                         log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log,
2258                                                      log_path,
2259                                                      dir_key->objectid,
2260                                                      dir_key->offset,
2261                                                      name, name_len, 0);
2262                 }
2263                 if (!log_di || log_di == ERR_PTR(-ENOENT)) {
2264                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2265                         btrfs_release_path(path);
2266                         btrfs_release_path(log_path);
2267                         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2268                         if (!inode) {
2269                                 kfree(name);
2270                                 return -EIO;
2271                         }
2272
2273                         ret = link_to_fixup_dir(trans, root,
2274                                                 path, location.objectid);
2275                         if (ret) {
2276                                 kfree(name);
2277                                 iput(inode);
2278                                 goto out;
2279                         }
2280
2281                         inc_nlink(inode);
2282                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, root, BTRFS_I(dir),
2283                                         BTRFS_I(inode), name, name_len);
2284                         if (!ret)
2285                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2286                         kfree(name);
2287                         iput(inode);
2288                         if (ret)
2289                                 goto out;
2290
2291                         /* there might still be more names under this key
2292                          * check and repeat if required
2293                          */
2294                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, dir_key, path,
2295                                                 0, 0);
2296                         if (ret == 0)
2297                                 goto again;
2298                         ret = 0;
2299                         goto out;
2300                 } else if (IS_ERR(log_di)) {
2301                         kfree(name);
2302                         return PTR_ERR(log_di);
2303                 }
2304                 btrfs_release_path(log_path);
2305                 kfree(name);
2306
2307                 ptr = (unsigned long)(di + 1);
2308                 ptr += name_len;
2309         }
2310         ret = 0;
2311 out:
2312         btrfs_release_path(path);
2313         btrfs_release_path(log_path);
2314         return ret;
2315 }
2316
2317 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2318                               struct btrfs_root *root,
2319                               struct btrfs_root *log,
2320                               struct btrfs_path *path,
2321                               const u64 ino)
2322 {
2323         struct btrfs_key search_key;
2324         struct btrfs_path *log_path;
2325         int i;
2326         int nritems;
2327         int ret;
2328
2329         log_path = btrfs_alloc_path();
2330         if (!log_path)
2331                 return -ENOMEM;
2332
2333         search_key.objectid = ino;
2334         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2335         search_key.offset = 0;
2336 again:
2337         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2338         if (ret < 0)
2339                 goto out;
2340 process_leaf:
2341         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2342         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2343                 struct btrfs_key key;
2344                 struct btrfs_dir_item *di;
2345                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2346                 u32 total_size;
2347                 u32 cur;
2348
2349                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2350                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2351                         ret = 0;
2352                         goto out;
2353                 }
2354
2355                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2356                 total_size = btrfs_item_size_nr(path->nodes[0], i);
2357                 cur = 0;
2358                 while (cur < total_size) {
2359                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2360                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2361                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2362                         char *name;
2363
2364                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2365                         if (!name) {
2366                                 ret = -ENOMEM;
2367                                 goto out;
2368                         }
2369                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2370                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2371
2372                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2373                                                     name, name_len, 0);
2374                         btrfs_release_path(log_path);
2375                         if (!log_di) {
2376                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2377                                 btrfs_release_path(path);
2378                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2379                                                         name, name_len, -1);
2380                                 kfree(name);
2381                                 if (IS_ERR(di)) {
2382                                         ret = PTR_ERR(di);
2383                                         goto out;
2384                                 }
2385                                 ASSERT(di);
2386                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2387                                                                 path, di);
2388                                 if (ret)
2389                                         goto out;
2390                                 btrfs_release_path(path);
2391                                 search_key = key;
2392                                 goto again;
2393                         }
2394                         kfree(name);
2395                         if (IS_ERR(log_di)) {
2396                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2397                                 goto out;
2398                         }
2399                         cur += this_len;
2400                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2401                 }
2402         }
2403         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2404         if (ret > 0)
2405                 ret = 0;
2406         else if (ret == 0)
2407                 goto process_leaf;
2408 out:
2409         btrfs_free_path(log_path);
2410         btrfs_release_path(path);
2411         return ret;
2412 }
2413
2414
2415 /*
2416  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2417  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2418  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2419  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2420  * not present in the log.
2421  *
2422  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2423  * directory.
2424  */
2425 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2426                                        struct btrfs_root *root,
2427                                        struct btrfs_root *log,
2428                                        struct btrfs_path *path,
2429                                        u64 dirid, int del_all)
2430 {
2431         u64 range_start;
2432         u64 range_end;
2433         int key_type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
2434         int ret = 0;
2435         struct btrfs_key dir_key;
2436         struct btrfs_key found_key;
2437         struct btrfs_path *log_path;
2438         struct inode *dir;
2439
2440         dir_key.objectid = dirid;
2441         dir_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
2442         log_path = btrfs_alloc_path();
2443         if (!log_path)
2444                 return -ENOMEM;
2445
2446         dir = read_one_inode(root, dirid);
2447         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2448          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2449          * from the log
2450          */
2451         if (!dir) {
2452                 btrfs_free_path(log_path);
2453                 return 0;
2454         }
2455 again:
2456         range_start = 0;
2457         range_end = 0;
2458         while (1) {
2459                 if (del_all)
2460                         range_end = (u64)-1;
2461                 else {
2462                         ret = find_dir_range(log, path, dirid, key_type,
2463                                              &range_start, &range_end);
2464                         if (ret != 0)
2465                                 break;
2466                 }
2467
2468                 dir_key.offset = range_start;
2469                 while (1) {
2470                         int nritems;
2471                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2472                                                 0, 0);
2473                         if (ret < 0)
2474                                 goto out;
2475
2476                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2477                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2478                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2479                                 if (ret == 1)
2480                                         break;
2481                                 else if (ret < 0)
2482                                         goto out;
2483                         }
2484                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2485                                               path->slots[0]);
2486                         if (found_key.objectid != dirid ||
2487                             found_key.type != dir_key.type)
2488                                 goto next_type;
2489
2490                         if (found_key.offset > range_end)
2491                                 break;
2492
2493                         ret = check_item_in_log(trans, root, log, path,
2494                                                 log_path, dir,
2495                                                 &found_key);
2496                         if (ret)
2497                                 goto out;
2498                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2499                                 break;
2500                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2501                 }
2502                 btrfs_release_path(path);
2503                 if (range_end == (u64)-1)
2504                         break;
2505                 range_start = range_end + 1;
2506         }
2507
2508 next_type:
2509         ret = 0;
2510         if (key_type == BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY) {
2511                 key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2512                 dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2513                 btrfs_release_path(path);
2514                 goto again;
2515         }
2516 out:
2517         btrfs_release_path(path);
2518         btrfs_free_path(log_path);
2519         iput(dir);
2520         return ret;
2521 }
2522
2523 /*
2524  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2525  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2526  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2527  *
2528  * The second stage copies all the other item types from the log into
2529  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2530  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2531  * only in the log (references come from either directory items or inode
2532  * back refs).
2533  */
2534 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2535                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2536 {
2537         int nritems;
2538         struct btrfs_path *path;
2539         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2540         struct btrfs_key key;
2541         int i;
2542         int ret;
2543
2544         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2545         if (ret)
2546                 return ret;
2547
2548         level = btrfs_header_level(eb);
2549
2550         if (level != 0)
2551                 return 0;
2552
2553         path = btrfs_alloc_path();
2554         if (!path)
2555                 return -ENOMEM;
2556
2557         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2558         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2559                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2560
2561                 /* inode keys are done during the first stage */
2562                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2563                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2564                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2565                         u32 mode;
2566
2567                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2568                                             struct btrfs_inode_item);
2569                         /*
2570                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2571                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2572                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2573                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2574                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2575                          * that used to log tmpfiles.
2576                          */
2577                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2578                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2579                                 continue;
2580                         } else {
2581                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2582                         }
2583                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2584                                                    path, key.objectid);
2585                         if (ret)
2586                                 break;
2587                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2588                         if (S_ISDIR(mode)) {
2589                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2590                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2591                                 if (ret)
2592                                         break;
2593                         }
2594                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2595                                              eb, i, &key);
2596                         if (ret)
2597                                 break;
2598
2599                         /*
2600                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2601                          * size. We need to do it now and not after log replay
2602                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2603                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2604                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2605                          * those prealloc extents just after replaying them.
2606                          */
2607                         if (S_ISREG(mode)) {
2608                                 struct inode *inode;
2609                                 u64 from;
2610
2611                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2612                                 if (!inode) {
2613                                         ret = -EIO;
2614                                         break;
2615                                 }
2616                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2617                                              root->fs_info->sectorsize);
2618                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root, inode,
2619                                                          from, (u64)-1, 1);
2620                                 if (!ret) {
2621                                         /* Update the inode's nbytes. */
2622                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2623                                                                  root, inode);
2624                                 }
2625                                 iput(inode);
2626                                 if (ret)
2627                                         break;
2628                         }
2629
2630                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2631                                                 path, key.objectid);
2632                         if (ret)
2633                                 break;
2634                 }
2635
2636                 if (wc->ignore_cur_inode)
2637                         continue;
2638
2639                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2640                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2641                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2642                                                   eb, i, &key);
2643                         if (ret)
2644                                 break;
2645                 }
2646
2647                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2648                         continue;
2649
2650                 /* these keys are simply copied */
2651                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2652                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2653                                              eb, i, &key);
2654                         if (ret)
2655                                 break;
2656                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2657                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2658                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2659                                             eb, i, &key);
2660                         if (ret && ret != -ENOENT)
2661                                 break;
2662                         ret = 0;
2663                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2664                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2665                                                 eb, i, &key);
2666                         if (ret)
2667                                 break;
2668                 } else if (key.type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
2669                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2670                                                   eb, i, &key);
2671                         if (ret)
2672                                 break;
2673                 }
2674         }
2675         btrfs_free_path(path);
2676         return ret;
2677 }
2678
2679 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2680                                    struct btrfs_root *root,
2681                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2682                                    struct walk_control *wc)
2683 {
2684         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2685         u64 root_owner;
2686         u64 bytenr;
2687         u64 ptr_gen;
2688         struct extent_buffer *next;
2689         struct extent_buffer *cur;
2690         struct extent_buffer *parent;
2691         u32 blocksize;
2692         int ret = 0;
2693
2694         WARN_ON(*level < 0);
2695         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2696
2697         while (*level > 0) {
2698                 struct btrfs_key first_key;
2699
2700                 WARN_ON(*level < 0);
2701                 WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2702                 cur = path->nodes[*level];
2703
2704                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2705
2706                 if (path->slots[*level] >=
2707                     btrfs_header_nritems(cur))
2708                         break;
2709
2710                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2711                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2712                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2713                 blocksize = fs_info->nodesize;
2714
2715                 parent = path->nodes[*level];
2716                 root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2717
2718                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr);
2719                 if (IS_ERR(next))
2720                         return PTR_ERR(next);
2721
2722                 if (*level == 1) {
2723                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2724                                                *level - 1);
2725                         if (ret) {
2726                                 free_extent_buffer(next);
2727                                 return ret;
2728                         }
2729
2730                         path->slots[*level]++;
2731                         if (wc->free) {
2732                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2733                                                         *level - 1, &first_key);
2734                                 if (ret) {
2735                                         free_extent_buffer(next);
2736                                         return ret;
2737                                 }
2738
2739                                 if (trans) {
2740                                         btrfs_tree_lock(next);
2741                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2742                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2743                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2744                                         btrfs_tree_unlock(next);
2745                                 } else {
2746                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2747                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2748                                 }
2749
2750                                 WARN_ON(root_owner !=
2751                                         BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2752                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2753                                                         fs_info, bytenr,
2754                                                         blocksize);
2755                                 if (ret) {
2756                                         free_extent_buffer(next);
2757                                         return ret;
2758                                 }
2759                         }
2760                         free_extent_buffer(next);
2761                         continue;
2762                 }
2763                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2764                 if (ret) {
2765                         free_extent_buffer(next);
2766                         return ret;
2767                 }
2768
2769                 WARN_ON(*level <= 0);
2770                 if (path->nodes[*level-1])
2771                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2772                 path->nodes[*level-1] = next;
2773                 *level = btrfs_header_level(next);
2774                 path->slots[*level] = 0;
2775                 cond_resched();
2776         }
2777         WARN_ON(*level < 0);
2778         WARN_ON(*level >= BTRFS_MAX_LEVEL);
2779
2780         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2781
2782         cond_resched();
2783         return 0;
2784 }
2785
2786 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2787                                  struct btrfs_root *root,
2788                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2789                                  struct walk_control *wc)
2790 {
2791         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2792         u64 root_owner;
2793         int i;
2794         int slot;
2795         int ret;
2796
2797         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2798                 slot = path->slots[i];
2799                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2800                         path->slots[i]++;
2801                         *level = i;
2802                         WARN_ON(*level == 0);
2803                         return 0;
2804                 } else {
2805                         struct extent_buffer *parent;
2806                         if (path->nodes[*level] == root->node)
2807                                 parent = path->nodes[*level];
2808                         else
2809                                 parent = path->nodes[*level + 1];
2810
2811                         root_owner = btrfs_header_owner(parent);
2812                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2813                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2814                                  *level);
2815                         if (ret)
2816                                 return ret;
2817
2818                         if (wc->free) {
2819                                 struct extent_buffer *next;
2820
2821                                 next = path->nodes[*level];
2822
2823                                 if (trans) {
2824                                         btrfs_tree_lock(next);
2825                                         btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2826                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2827                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2828                                         btrfs_tree_unlock(next);
2829                                 } else {
2830                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2831                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2832                                 }
2833
2834                                 WARN_ON(root_owner != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2835                                 ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(
2836                                                 fs_info,
2837                                                 path->nodes[*level]->start,
2838                                                 path->nodes[*level]->len);
2839                                 if (ret)
2840                                         return ret;
2841                         }
2842                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2843                         path->nodes[*level] = NULL;
2844                         *level = i + 1;
2845                 }
2846         }
2847         return 1;
2848 }
2849
2850 /*
2851  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2852  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2853  * decremented.
2854  */
2855 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2856                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2857 {
2858         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2859         int ret = 0;
2860         int wret;
2861         int level;
2862         struct btrfs_path *path;
2863         int orig_level;
2864
2865         path = btrfs_alloc_path();
2866         if (!path)
2867                 return -ENOMEM;
2868
2869         level = btrfs_header_level(log->node);
2870         orig_level = level;
2871         path->nodes[level] = log->node;
2872         extent_buffer_get(log->node);
2873         path->slots[level] = 0;
2874
2875         while (1) {
2876                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2877                 if (wret > 0)
2878                         break;
2879                 if (wret < 0) {
2880                         ret = wret;
2881                         goto out;
2882                 }
2883
2884                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2885                 if (wret > 0)
2886                         break;
2887                 if (wret < 0) {
2888                         ret = wret;
2889                         goto out;
2890                 }
2891         }
2892
2893         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2894         if (path->nodes[orig_level]) {
2895                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2896                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2897                          orig_level);
2898                 if (ret)
2899                         goto out;
2900                 if (wc->free) {
2901                         struct extent_buffer *next;
2902
2903                         next = path->nodes[orig_level];
2904
2905                         if (trans) {
2906                                 btrfs_tree_lock(next);
2907                                 btrfs_set_lock_blocking_write(next);
2908                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2909                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2910                                 btrfs_tree_unlock(next);
2911                         } else {
2912                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2913                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2914                         }
2915
2916                         WARN_ON(log->root_key.objectid !=
2917                                 BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID);
2918                         ret = btrfs_free_and_pin_reserved_extent(fs_info,
2919                                                         next->start, next->len);
2920                         if (ret)
2921                                 goto out;
2922                 }
2923         }
2924
2925 out:
2926         btrfs_free_path(path);
2927         return ret;
2928 }
2929
2930 /*
2931  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2932  * in the tree of log roots
2933  */
2934 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2935                            struct btrfs_root *log)
2936 {
2937         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2938         int ret;
2939
2940         if (log->log_transid == 1) {
2941                 /* insert root item on the first sync */
2942                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2943                                 &log->root_key, &log->root_item);
2944         } else {
2945                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
2946                                 &log->root_key, &log->root_item);
2947         }
2948         return ret;
2949 }
2950
2951 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
2952 {
2953         DEFINE_WAIT(wait);
2954         int index = transid % 2;
2955
2956         /*
2957          * we only allow two pending log transactions at a time,
2958          * so we know that if ours is more than 2 older than the
2959          * current transaction, we're done
2960          */
2961         for (;;) {
2962                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
2963                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2964
2965                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
2966                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
2967                         break;
2968
2969                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2970                 schedule();
2971                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2972         }
2973         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
2974 }
2975
2976 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
2977 {
2978         DEFINE_WAIT(wait);
2979
2980         for (;;) {
2981                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
2982                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2983                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
2984                         break;
2985
2986                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
2987                 schedule();
2988                 mutex_lock(&root->log_mutex);
2989         }
2990         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
2991 }
2992
2993 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
2994                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
2995 {
2996         if (!ctx)
2997                 return;
2998
2999         mutex_lock(&root->log_mutex);
3000         list_del_init(&ctx->list);
3001         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3002 }
3003
3004 /* 
3005  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
3006  * can access the list.
3007  */
3008 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
3009                                              int index, int error)
3010 {
3011         struct btrfs_log_ctx *ctx;
3012         struct btrfs_log_ctx *safe;
3013
3014         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
3015                 list_del_init(&ctx->list);
3016                 ctx->log_ret = error;
3017         }
3018
3019         INIT_LIST_HEAD(&root->log_ctxs[index]);
3020 }
3021
3022 /*
3023  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3024  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3025  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3026  * if it returns 0.
3027  *
3028  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3029  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3030  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3031  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3032  * that has happened.
3033  */
3034 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3035                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3036 {
3037         int index1;
3038         int index2;
3039         int mark;
3040         int ret;
3041         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3042         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3043         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3044         int log_transid = 0;
3045         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3046         struct blk_plug plug;
3047
3048         mutex_lock(&root->log_mutex);
3049         log_transid = ctx->log_transid;
3050         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3051                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3052                 return ctx->log_ret;
3053         }
3054
3055         index1 = log_transid % 2;
3056         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3057                 wait_log_commit(root, log_transid);
3058                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3059                 return ctx->log_ret;
3060         }
3061         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3062         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3063
3064         /* wait for previous tree log sync to complete */
3065         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3066                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3067
3068         while (1) {
3069                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3070                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3071                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3072                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3073                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3074                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3075                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3076                 }
3077                 wait_for_writer(root);
3078                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3079                         break;
3080         }
3081
3082         /* bail out if we need to do a full commit */
3083         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3084                 ret = -EAGAIN;
3085                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3086                 goto out;
3087         }
3088
3089         if (log_transid % 2 == 0)
3090                 mark = EXTENT_DIRTY;
3091         else
3092                 mark = EXTENT_NEW;
3093
3094         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3095          * wait for them until later.
3096          */
3097         blk_start_plug(&plug);
3098         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3099         if (ret) {
3100                 blk_finish_plug(&plug);
3101                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3102                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3103                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3104                 goto out;
3105         }
3106
3107         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3108
3109         root->log_transid++;
3110         log->log_transid = root->log_transid;
3111         root->log_start_pid = 0;
3112         /*
3113          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3114          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3115          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3116          */
3117         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3118
3119         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3120
3121         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3122         atomic_inc(&log_root_tree->log_batch);
3123         atomic_inc(&log_root_tree->log_writers);
3124
3125         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3126         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3127         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3128
3129         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3130
3131         ret = update_log_root(trans, log);
3132
3133         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3134         if (atomic_dec_and_test(&log_root_tree->log_writers)) {
3135                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
3136                 cond_wake_up_nomb(&log_root_tree->log_writer_wait);
3137         }
3138
3139         if (ret) {
3140                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3141                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3142
3143                 blk_finish_plug(&plug);
3144                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3145
3146                 if (ret != -ENOSPC) {
3147                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3148                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3149                         goto out;
3150                 }
3151                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3152                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3153                 ret = -EAGAIN;
3154                 goto out;
3155         }
3156
3157         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3158                 blk_finish_plug(&plug);
3159                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3160                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3161                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3162                 goto out;
3163         }
3164
3165         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3166         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3167                 blk_finish_plug(&plug);
3168                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3169                 wait_log_commit(log_root_tree,
3170                                 root_log_ctx.log_transid);
3171                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3172                 if (!ret)
3173                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3174                 goto out;
3175         }
3176         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3177         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3178
3179         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3180                 wait_log_commit(log_root_tree,
3181                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3182         }
3183
3184         wait_for_writer(log_root_tree);
3185
3186         /*
3187          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3188          * check the full commit flag again
3189          */
3190         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3191                 blk_finish_plug(&plug);
3192                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3193                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3194                 ret = -EAGAIN;
3195                 goto out_wake_log_root;
3196         }
3197
3198         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3199                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3200                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3201         blk_finish_plug(&plug);
3202         if (ret) {
3203                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3204                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3205                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3206                 goto out_wake_log_root;
3207         }
3208         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3209         if (!ret)
3210                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3211                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3212         if (ret) {
3213                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3214                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3215                 goto out_wake_log_root;
3216         }
3217
3218         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit,
3219                                  log_root_tree->node->start);
3220         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit,
3221                                        btrfs_header_level(log_root_tree->node));
3222
3223         log_root_tree->log_transid++;
3224         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3225
3226         /*
3227          * Nobody else is going to jump in and write the ctree
3228          * super here because the log_commit atomic below is protecting
3229          * us.  We must be called with a transaction handle pinning
3230          * the running transaction open, so a full commit can't hop
3231          * in and cause problems either.
3232          */
3233         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3234         if (ret) {
3235                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3236                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3237                 goto out_wake_log_root;
3238         }
3239
3240         mutex_lock(&root->log_mutex);
3241         if (root->last_log_commit < log_transid)
3242                 root->last_log_commit = log_transid;
3243         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3244
3245 out_wake_log_root:
3246         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3247         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3248
3249         log_root_tree->log_transid_committed++;
3250         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3251         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3252
3253         /*
3254          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3255          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3256          * necessary, but proving that seems to be hard.
3257          */
3258         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3259 out:
3260         mutex_lock(&root->log_mutex);
3261         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3262         root->log_transid_committed++;
3263         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3264         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3265
3266         /*
3267          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3268          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3269          * necessary, but proving that seems to be hard.
3270          */
3271         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3272         return ret;
3273 }
3274
3275 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3276                           struct btrfs_root *log)
3277 {
3278         int ret;
3279         struct walk_control wc = {
3280                 .free = 1,
3281                 .process_func = process_one_buffer
3282         };
3283
3284         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3285         if (ret) {
3286                 if (trans)
3287                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3288                 else
3289                         btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3290         }
3291
3292         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3293                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3294         free_extent_buffer(log->node);
3295         kfree(log);
3296 }
3297
3298 /*
3299  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3300  * at commit time of the full transaction
3301  */
3302 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3303 {
3304         if (root->log_root) {
3305                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3306                 root->log_root = NULL;
3307         }
3308         return 0;
3309 }
3310
3311 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3312                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3313 {
3314         if (fs_info->log_root_tree) {
3315                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3316                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3317         }
3318         return 0;
3319 }
3320
3321 /*
3322  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3323  * mixed in, we have a few interesting corners:
3324  *
3325  * create file X in dir Y
3326  * link file X to X.link in dir Y
3327  * fsync file X
3328  * unlink file X but leave X.link
3329  * fsync dir Y
3330  *
3331  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3332  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3333  *
3334  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3335  * log when a file that was logged in the current transaction is
3336  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3337  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3338  *
3339  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3340  * or the entire directory.
3341  */
3342 int btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3343                                  struct btrfs_root *root,
3344                                  const char *name, int name_len,
3345                                  struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3346 {
3347         struct btrfs_root *log;
3348         struct btrfs_dir_item *di;
3349         struct btrfs_path *path;
3350         int ret;
3351         int err = 0;
3352         int bytes_del = 0;
3353         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3354
3355         if (dir->logged_trans < trans->transid)
3356                 return 0;
3357
3358         ret = join_running_log_trans(root);
3359         if (ret)
3360                 return 0;
3361
3362         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3363
3364         log = root->log_root;
3365         path = btrfs_alloc_path();
3366         if (!path) {
3367                 err = -ENOMEM;
3368                 goto out_unlock;
3369         }
3370
3371         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, log, path, dir_ino,
3372                                    name, name_len, -1);
3373         if (IS_ERR(di)) {
3374                 err = PTR_ERR(di);
3375                 goto fail;
3376         }
3377         if (di) {
3378                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3379                 bytes_del += name_len;
3380                 if (ret) {
3381                         err = ret;
3382                         goto fail;
3383                 }
3384         }
3385         btrfs_release_path(path);
3386         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3387                                          index, name, name_len, -1);
3388         if (IS_ERR(di)) {
3389                 err = PTR_ERR(di);
3390                 goto fail;
3391         }
3392         if (di) {
3393                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3394                 bytes_del += name_len;
3395                 if (ret) {
3396                         err = ret;
3397                         goto fail;
3398                 }
3399         }
3400
3401         /* update the directory size in the log to reflect the names
3402          * we have removed
3403          */
3404         if (bytes_del) {
3405                 struct btrfs_key key;
3406
3407                 key.objectid = dir_ino;
3408                 key.offset = 0;
3409                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
3410                 btrfs_release_path(path);
3411
3412                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, 0, 1);
3413                 if (ret < 0) {
3414                         err = ret;
3415                         goto fail;
3416                 }
3417                 if (ret == 0) {
3418                         struct btrfs_inode_item *item;
3419                         u64 i_size;
3420
3421                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3422                                               struct btrfs_inode_item);
3423                         i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
3424                         if (i_size > bytes_del)
3425                                 i_size -= bytes_del;
3426                         else
3427                                 i_size = 0;
3428                         btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], item, i_size);
3429                         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3430                 } else
3431                         ret = 0;
3432                 btrfs_release_path(path);
3433         }
3434 fail:
3435         btrfs_free_path(path);
3436 out_unlock:
3437         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3438         if (ret == -ENOSPC) {
3439                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3440                 ret = 0;
3441         } else if (ret < 0)
3442                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3443
3444         btrfs_end_log_trans(root);
3445
3446         return err;
3447 }
3448
3449 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3450 int btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3451                                struct btrfs_root *root,
3452                                const char *name, int name_len,
3453                                struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3454 {
3455         struct btrfs_root *log;
3456         u64 index;
3457         int ret;
3458
3459         if (inode->logged_trans < trans->transid)
3460                 return 0;
3461
3462         ret = join_running_log_trans(root);
3463         if (ret)
3464                 return 0;
3465         log = root->log_root;
3466         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3467
3468         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3469                                   dirid, &index);
3470         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3471         if (ret == -ENOSPC) {
3472                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3473                 ret = 0;
3474         } else if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3475                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3476         btrfs_end_log_trans(root);
3477
3478         return ret;
3479 }
3480
3481 /*
3482  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3483  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3484  * be considered authoritative for.
3485  */
3486 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3487                                        struct btrfs_root *log,
3488                                        struct btrfs_path *path,
3489                                        int key_type, u64 dirid,
3490                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3491 {
3492         int ret;
3493         struct btrfs_key key;
3494         struct btrfs_dir_log_item *item;
3495
3496         key.objectid = dirid;
3497         key.offset = first_offset;
3498         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
3499                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_ITEM_KEY;
3500         else
3501                 key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3502         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3503         if (ret)
3504                 return ret;
3505
3506         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3507                               struct btrfs_dir_log_item);
3508         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3509         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3510         btrfs_release_path(path);
3511         return 0;
3512 }
3513
3514 /*
3515  * log all the items included in the current transaction for a given
3516  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3517  * to replay anything deleted before the fsync
3518  */
3519 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3520                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3521                           struct btrfs_path *path,
3522                           struct btrfs_path *dst_path, int key_type,
3523                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3524                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3525 {
3526         struct btrfs_key min_key;
3527         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3528         struct extent_buffer *src;
3529         int err = 0;
3530         int ret;
3531         int i;
3532         int nritems;
3533         u64 first_offset = min_offset;
3534         u64 last_offset = (u64)-1;
3535         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3536
3537         log = root->log_root;
3538
3539         min_key.objectid = ino;
3540         min_key.type = key_type;
3541         min_key.offset = min_offset;
3542
3543         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3544
3545         /*
3546          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3547          * is anything at all
3548          */
3549         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type) {
3550                 min_key.objectid = ino;
3551                 min_key.type = key_type;
3552                 min_key.offset = (u64)-1;
3553                 btrfs_release_path(path);
3554                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3555                 if (ret < 0) {
3556                         btrfs_release_path(path);
3557                         return ret;
3558                 }
3559                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3560
3561                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3562                  * create a range to tell us the last key of this type.
3563                  * otherwise, there are no items in this directory after
3564                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3565                  */
3566                 if (ret == 0) {
3567                         struct btrfs_key tmp;
3568                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3569                                               path->slots[0]);
3570                         if (key_type == tmp.type)
3571                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3572                 }
3573                 goto done;
3574         }
3575
3576         /* go backward to find any previous key */
3577         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, key_type);
3578         if (ret == 0) {
3579                 struct btrfs_key tmp;
3580                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3581                 if (key_type == tmp.type) {
3582                         first_offset = tmp.offset;
3583                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3584                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3585                                              &tmp);
3586                         if (ret) {
3587                                 err = ret;
3588                                 goto done;
3589                         }
3590                 }
3591         }
3592         btrfs_release_path(path);
3593
3594         /*
3595          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3596          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3597          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3598          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3599          * search and this search we'll not find the key again and can just
3600          * bail.
3601          */
3602         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3603         if (ret != 0)
3604                 goto done;
3605
3606         /*
3607          * we have a block from this transaction, log every item in it
3608          * from our directory
3609          */
3610         while (1) {
3611                 struct btrfs_key tmp;
3612                 src = path->nodes[0];
3613                 nritems = btrfs_header_nritems(src);
3614                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3615                         struct btrfs_dir_item *di;
3616
3617                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &min_key, i);
3618
3619                         if (min_key.objectid != ino || min_key.type != key_type)
3620                                 goto done;
3621                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i,
3622                                              &min_key);
3623                         if (ret) {
3624                                 err = ret;
3625                                 goto done;
3626                         }
3627
3628                         /*
3629                          * We must make sure that when we log a directory entry,
3630                          * the corresponding inode, after log replay, has a
3631                          * matching link count. For example:
3632                          *
3633                          * touch foo
3634                          * mkdir mydir
3635                          * sync
3636                          * ln foo mydir/bar
3637                          * xfs_io -c "fsync" mydir
3638                          * <crash>
3639                          * <mount fs and log replay>
3640                          *
3641                          * Would result in a fsync log that when replayed, our
3642                          * file inode would have a link count of 1, but we get
3643                          * two directory entries pointing to the same inode.
3644                          * After removing one of the names, it would not be
3645                          * possible to remove the other name, which resulted
3646                          * always in stale file handle errors, and would not
3647                          * be possible to rmdir the parent directory, since
3648                          * its i_size could never decrement to the value
3649                          * BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE, resulting in -ENOTEMPTY errors.
3650                          */
3651                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3652                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &tmp);
3653                         if (ctx &&
3654                             (btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3655                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3656                             tmp.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3657                                 ctx->log_new_dentries = true;
3658                 }
3659                 path->slots[0] = nritems;
3660
3661                 /*
3662                  * look ahead to the next item and see if it is also
3663                  * from this directory and from this transaction
3664                  */
3665                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3666                 if (ret) {
3667                         if (ret == 1)
3668                                 last_offset = (u64)-1;
3669                         else
3670                                 err = ret;
3671                         goto done;
3672                 }
3673                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3674                 if (tmp.objectid != ino || tmp.type != key_type) {
3675                         last_offset = (u64)-1;
3676                         goto done;
3677                 }
3678                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3679                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3680                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3681                                              &tmp);
3682                         if (ret)
3683                                 err = ret;
3684                         else
3685                                 last_offset = tmp.offset;
3686                         goto done;
3687                 }
3688         }
3689 done:
3690         btrfs_release_path(path);
3691         btrfs_release_path(dst_path);
3692
3693         if (err == 0) {
3694                 *last_offset_ret = last_offset;
3695                 /*
3696                  * insert the log range keys to indicate where the log
3697                  * is valid
3698                  */
3699                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, key_type,
3700                                          ino, first_offset, last_offset);
3701                 if (ret)
3702                         err = ret;
3703         }
3704         return err;
3705 }
3706
3707 /*
3708  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
3709  * from the current transaction and write them to the log.
3710  *
3711  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
3712  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
3713  * that dir entry was unlinked during the transaction.
3714  *
3715  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
3716  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
3717  * key logged by this transaction.
3718  */
3719 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
3720                           struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
3721                           struct btrfs_path *path,
3722                           struct btrfs_path *dst_path,
3723                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
3724 {
3725         u64 min_key;
3726         u64 max_key;
3727         int ret;
3728         int key_type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
3729
3730 again:
3731         min_key = 0;
3732         max_key = 0;
3733         while (1) {
3734                 ret = log_dir_items(trans, root, inode, path, dst_path, key_type,
3735                                 ctx, min_key, &max_key);
3736                 if (ret)
3737                         return ret;
3738                 if (max_key == (u64)-1)
3739                         break;
3740                 min_key = max_key + 1;
3741         }
3742
3743         if (key_type == BTRFS_DIR_ITEM_KEY) {
3744                 key_type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3745                 goto again;
3746         }
3747         return 0;
3748 }
3749
3750 /*
3751  * a helper function to drop items from the log before we relog an
3752  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
3753  * This cannot be run for file data extents because it does not
3754  * free the extents they point to.
3755  */
3756 static int drop_objectid_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3757                                   struct btrfs_root *log,
3758                                   struct btrfs_path *path,
3759                                   u64 objectid, int max_key_type)
3760 {
3761         int ret;
3762         struct btrfs_key key;
3763         struct btrfs_key found_key;
3764         int start_slot;
3765
3766         key.objectid = objectid;
3767         key.type = max_key_type;
3768         key.offset = (u64)-1;
3769
3770         while (1) {
3771                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
3772                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
3773                 if (ret < 0)
3774                         break;
3775
3776                 if (path->slots[0] == 0)
3777                         break;
3778
3779                 path->slots[0]--;
3780                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
3781                                       path->slots[0]);
3782
3783                 if (found_key.objectid != objectid)
3784                         break;
3785
3786                 found_key.offset = 0;
3787                 found_key.type = 0;
3788                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, 0,
3789                                        &start_slot);
3790                 if (ret < 0)
3791                         break;
3792
3793                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
3794                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
3795                 /*
3796                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
3797                  * found the last guy with the objectid in this tree.
3798                  */
3799                 if (ret || start_slot != 0)
3800                         break;
3801                 btrfs_release_path(path);
3802         }
3803         btrfs_release_path(path);
3804         if (ret > 0)
3805                 ret = 0;
3806         return ret;
3807 }
3808
3809 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3810                             struct extent_buffer *leaf,
3811                             struct btrfs_inode_item *item,
3812                             struct inode *inode, int log_inode_only,
3813                             u64 logged_isize)
3814 {
3815         struct btrfs_map_token token;
3816
3817         btrfs_init_map_token(&token);
3818
3819         if (log_inode_only) {
3820                 /* set the generation to zero so the recover code
3821                  * can tell the difference between an logging
3822                  * just to say 'this inode exists' and a logging
3823                  * to say 'update this inode with these values'
3824                  */
3825                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item, 0, &token);
3826                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, logged_isize, &token);
3827         } else {
3828                 btrfs_set_token_inode_generation(leaf, item,
3829                                                  BTRFS_I(inode)->generation,
3830                                                  &token);
3831                 btrfs_set_token_inode_size(leaf, item, inode->i_size, &token);
3832         }
3833
3834         btrfs_set_token_inode_uid(leaf, item, i_uid_read(inode), &token);
3835         btrfs_set_token_inode_gid(leaf, item, i_gid_read(inode), &token);
3836         btrfs_set_token_inode_mode(leaf, item, inode->i_mode, &token);
3837         btrfs_set_token_inode_nlink(leaf, item, inode->i_nlink, &token);
3838
3839         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->atime,
3840                                      inode->i_atime.tv_sec, &token);
3841         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->atime,
3842                                       inode->i_atime.tv_nsec, &token);
3843
3844         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->mtime,
3845                                      inode->i_mtime.tv_sec, &token);
3846         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->mtime,
3847                                       inode->i_mtime.tv_nsec, &token);
3848
3849         btrfs_set_token_timespec_sec(leaf, &item->ctime,
3850                                      inode->i_ctime.tv_sec, &token);
3851         btrfs_set_token_timespec_nsec(leaf, &item->ctime,
3852                                       inode->i_ctime.tv_nsec, &token);
3853
3854         btrfs_set_token_inode_nbytes(leaf, item, inode_get_bytes(inode),
3855                                      &token);
3856
3857         btrfs_set_token_inode_sequence(leaf, item,
3858                                        inode_peek_iversion(inode), &token);
3859         btrfs_set_token_inode_transid(leaf, item, trans->transid, &token);
3860         btrfs_set_token_inode_rdev(leaf, item, inode->i_rdev, &token);
3861         btrfs_set_token_inode_flags(leaf, item, BTRFS_I(inode)->flags, &token);
3862         btrfs_set_token_inode_block_group(leaf, item, 0, &token);
3863 }
3864
3865 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
3866                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
3867                           struct btrfs_inode *inode)
3868 {
3869         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3870         int ret;
3871
3872         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path,
3873                                       &inode->location, sizeof(*inode_item));
3874         if (ret && ret != -EEXIST)
3875                 return ret;
3876         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3877                                     struct btrfs_inode_item);
3878         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
3879                         0, 0);
3880         btrfs_release_path(path);
3881         return 0;
3882 }
3883
3884 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3885                                struct btrfs_inode *inode,
3886                                struct btrfs_path *dst_path,
3887                                struct btrfs_path *src_path, u64 *last_extent,
3888                                int start_slot, int nr, int inode_only,
3889                                u64 logged_isize)
3890 {
3891         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
3892         unsigned long src_offset;
3893         unsigned long dst_offset;
3894         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3895         struct btrfs_file_extent_item *extent;
3896         struct btrfs_inode_item *inode_item;
3897         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
3898         struct btrfs_key first_key, last_key, key;
3899         int ret;
3900         struct btrfs_key *ins_keys;
3901         u32 *ins_sizes;
3902         char *ins_data;
3903         int i;
3904         struct list_head ordered_sums;
3905         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
3906         bool has_extents = false;
3907         bool need_find_last_extent = true;
3908         bool done = false;
3909
3910         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
3911
3912         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
3913                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
3914         if (!ins_data)
3915                 return -ENOMEM;
3916
3917         first_key.objectid = (u64)-1;
3918
3919         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3920         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
3921
3922         for (i = 0; i < nr; i++) {
3923                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size_nr(src, i + start_slot);
3924                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
3925         }
3926         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path,
3927                                        ins_keys, ins_sizes, nr);
3928         if (ret) {
3929                 kfree(ins_data);
3930                 return ret;
3931         }
3932
3933         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
3934                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
3935                                                    dst_path->slots[0]);
3936
3937                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
3938
3939                 if (i == nr - 1)
3940                         last_key = ins_keys[i];
3941
3942                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
3943                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
3944                                                     dst_path->slots[0],
3945                                                     struct btrfs_inode_item);
3946                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
3947                                         &inode->vfs_inode,
3948                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
3949                                         logged_isize);
3950                 } else {
3951                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
3952                                            src_offset, ins_sizes[i]);
3953                 }
3954
3955                 /*
3956                  * We set need_find_last_extent here in case we know we were
3957                  * processing other items and then walk into the first extent in
3958                  * the inode.  If we don't hit an extent then nothing changes,
3959                  * we'll do the last search the next time around.
3960                  */
3961                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
3962                         has_extents = true;
3963                         if (first_key.objectid == (u64)-1)
3964                                 first_key = ins_keys[i];
3965                 } else {
3966                         need_find_last_extent = false;
3967                 }
3968
3969                 /* take a reference on file data extents so that truncates
3970                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
3971                  * again
3972                  */
3973                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
3974                     !skip_csum) {
3975                         int found_type;
3976                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
3977                                                 struct btrfs_file_extent_item);
3978
3979                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
3980                                 continue;
3981
3982                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
3983                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
3984                                 u64 ds, dl, cs, cl;
3985                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
3986                                                                 extent);
3987                                 /* ds == 0 is a hole */
3988                                 if (ds == 0)
3989                                         continue;
3990
3991                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
3992                                                                 extent);
3993                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
3994                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
3995                                                                 extent);
3996                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
3997                                                                   extent)) {
3998                                         cs = 0;
3999                                         cl = dl;
4000                                 }
4001
4002                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(
4003                                                 fs_info->csum_root,
4004                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4005                                                 &ordered_sums, 0);
4006                                 if (ret) {
4007                                         btrfs_release_path(dst_path);
4008                                         kfree(ins_data);
4009                                         return ret;
4010                                 }
4011                         }
4012                 }
4013         }
4014
4015         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4016         btrfs_release_path(dst_path);
4017         kfree(ins_data);
4018
4019         /*
4020          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4021          * log tree while trying to change the log tree.
4022          */
4023         ret = 0;
4024         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4025                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4026                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4027                                                    list);
4028                 if (!ret)
4029                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log, sums);
4030                 list_del(&sums->list);
4031                 kfree(sums);
4032         }
4033
4034         if (!has_extents)
4035                 return ret;
4036
4037         if (need_find_last_extent && *last_extent == first_key.offset) {
4038                 /*
4039                  * We don't have any leafs between our current one and the one
4040                  * we processed before that can have file extent items for our
4041                  * inode (and have a generation number smaller than our current
4042                  * transaction id).
4043                  */
4044                 need_find_last_extent = false;
4045         }
4046
4047         /*
4048          * Because we use btrfs_search_forward we could skip leaves that were
4049          * not modified and then assume *last_extent is valid when it really
4050          * isn't.  So back up to the previous leaf and read the end of the last
4051          * extent before we go and fill in holes.
4052          */
4053         if (need_find_last_extent) {
4054                 u64 len;
4055
4056                 ret = btrfs_prev_leaf(inode->root, src_path);
4057                 if (ret < 0)
4058                         return ret;
4059                 if (ret)
4060                         goto fill_holes;
4061                 if (src_path->slots[0])
4062                         src_path->slots[0]--;
4063                 src = src_path->nodes[0];
4064                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, src_path->slots[0]);
4065                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4066                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
4067                         goto fill_holes;
4068                 extent = btrfs_item_ptr(src, src_path->slots[0],
4069                                         struct btrfs_file_extent_item);
4070                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4071                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4072                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4073                         *last_extent = ALIGN(key.offset + len,
4074                                              fs_info->sectorsize);
4075                 } else {
4076                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4077                         *last_extent = key.offset + len;
4078                 }
4079         }
4080 fill_holes:
4081         /* So we did prev_leaf, now we need to move to the next leaf, but a few
4082          * things could have happened
4083          *
4084          * 1) A merge could have happened, so we could currently be on a leaf
4085          * that holds what we were copying in the first place.
4086          * 2) A split could have happened, and now not all of the items we want
4087          * are on the same leaf.
4088          *
4089          * So we need to adjust how we search for holes, we need to drop the
4090          * path and re-search for the first extent key we found, and then walk
4091          * forward until we hit the last one we copied.
4092          */
4093         if (need_find_last_extent) {
4094                 /* btrfs_prev_leaf could return 1 without releasing the path */
4095                 btrfs_release_path(src_path);
4096                 ret = btrfs_search_slot(NULL, inode->root, &first_key,
4097                                 src_path, 0, 0);
4098                 if (ret < 0)
4099                         return ret;
4100                 ASSERT(ret == 0);
4101                 src = src_path->nodes[0];
4102                 i = src_path->slots[0];
4103         } else {
4104                 i = start_slot;
4105         }
4106
4107         /*
4108          * Ok so here we need to go through and fill in any holes we may have
4109          * to make sure that holes are punched for those areas in case they had
4110          * extents previously.
4111          */
4112         while (!done) {
4113                 u64 offset, len;
4114                 u64 extent_end;
4115
4116                 if (i >= btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4117                         ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4118                         if (ret < 0)
4119                                 return ret;
4120                         ASSERT(ret == 0);
4121                         src = src_path->nodes[0];
4122                         i = 0;
4123                         need_find_last_extent = true;
4124                 }
4125
4126                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
4127                 if (!btrfs_comp_cpu_keys(&key, &last_key))
4128                         done = true;
4129                 if (key.objectid != btrfs_ino(inode) ||
4130                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4131                         i++;
4132                         continue;
4133                 }
4134                 extent = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_file_extent_item);
4135                 if (btrfs_file_extent_type(src, extent) ==
4136                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
4137                         len = btrfs_file_extent_ram_bytes(src, extent);
4138                         extent_end = ALIGN(key.offset + len,
4139                                            fs_info->sectorsize);
4140                 } else {
4141                         len = btrfs_file_extent_num_bytes(src, extent);
4142                         extent_end = key.offset + len;
4143                 }
4144                 i++;
4145
4146                 if (*last_extent == key.offset) {
4147                         *last_extent = extent_end;
4148                         continue;
4149                 }
4150                 offset = *last_extent;
4151                 len = key.offset - *last_extent;
4152                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, btrfs_ino(inode),
4153                                 offset, 0, 0, len, 0, len, 0, 0, 0);
4154                 if (ret)
4155                         break;
4156                 *last_extent = extent_end;
4157         }
4158
4159         /*
4160          * Check if there is a hole between the last extent found in our leaf
4161          * and the first extent in the next leaf. If there is one, we need to
4162          * log an explicit hole so that at replay time we can punch the hole.
4163          */
4164         if (ret == 0 &&
4165             key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4166             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4167             i == btrfs_header_nritems(src_path->nodes[0])) {
4168                 ret = btrfs_next_leaf(inode->root, src_path);
4169                 need_find_last_extent = true;
4170                 if (ret > 0) {
4171                         ret = 0;
4172                 } else if (ret == 0) {
4173                         btrfs_item_key_to_cpu(src_path->nodes[0], &key,
4174                                               src_path->slots[0]);
4175                         if (key.objectid == btrfs_ino(inode) &&
4176                             key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4177                             *last_extent < key.offset) {
4178                                 const u64 len = key.offset - *last_extent;
4179
4180                                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log,
4181                                                                btrfs_ino(inode),
4182                                                                *last_extent, 0,
4183                                                                0, len, 0, len,
4184                                                                0, 0, 0);
4185                         }
4186                 }
4187         }
4188         /*
4189          * Need to let the callers know we dropped the path so they should
4190          * re-search.
4191          */
4192         if (!ret && need_find_last_extent)
4193                 ret = 1;
4194         return ret;
4195 }
4196
4197 static int extent_cmp(void *priv, struct list_head *a, struct list_head *b)
4198 {
4199         struct extent_map *em1, *em2;
4200
4201         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4202         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4203
4204         if (em1->start < em2->start)
4205                 return -1;
4206         else if (em1->start > em2->start)
4207                 return 1;
4208         return 0;
4209 }
4210
4211 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4212                             struct btrfs_inode *inode,
4213                             struct btrfs_root *log_root,
4214                             const struct extent_map *em)
4215 {
4216         u64 csum_offset;
4217         u64 csum_len;
4218         LIST_HEAD(ordered_sums);
4219         int ret = 0;
4220
4221         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4222             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4223             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4224                 return 0;
4225
4226         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4227         if (em->compress_type) {
4228                 csum_offset = 0;
4229                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4230         } else {
4231                 csum_offset = em->mod_start - em->start;
4232                 csum_len = em->mod_len;
4233         }
4234
4235         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4236         ret = btrfs_lookup_csums_range(trans->fs_info->csum_root,
4237                                        em->block_start + csum_offset,
4238                                        em->block_start + csum_offset +
4239                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4240         if (ret)
4241                 return ret;
4242
4243         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4244                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4245                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4246                                                    list);
4247                 if (!ret)
4248                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4249                 list_del(&sums->list);
4250                 kfree(sums);
4251         }
4252
4253         return ret;
4254 }
4255
4256 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4257                           struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_root *root,
4258                           const struct extent_map *em,
4259                           struct btrfs_path *path,
4260                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4261 {
4262         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4263         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4264         struct extent_buffer *leaf;
4265         struct btrfs_map_token token;
4266         struct btrfs_key key;
4267         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4268         u64 block_len;
4269         int ret;
4270         int extent_inserted = 0;
4271
4272         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em);
4273         if (ret)
4274                 return ret;
4275
4276         btrfs_init_map_token(&token);
4277
4278         ret = __btrfs_drop_extents(trans, log, &inode->vfs_inode, path, em->start,
4279                                    em->start + em->len, NULL, 0, 1,
4280                                    sizeof(*fi), &extent_inserted);
4281         if (ret)
4282                 return ret;
4283
4284         if (!extent_inserted) {
4285                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4286                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4287                 key.offset = em->start;
4288
4289                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4290                                               sizeof(*fi));
4291                 if (ret)
4292                         return ret;
4293         }
4294         leaf = path->nodes[0];
4295         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4296                             struct btrfs_file_extent_item);
4297
4298         btrfs_set_token_file_extent_generation(leaf, fi, trans->transid,
4299                                                &token);
4300         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4301                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4302                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC,
4303                                                  &token);
4304         else
4305                 btrfs_set_token_file_extent_type(leaf, fi,
4306                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG,
4307                                                  &token);
4308
4309         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4310         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4311                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4312                                                         em->block_start,
4313                                                         &token);
4314                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4315                                                            &token);
4316         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4317                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi,
4318                                                         em->block_start -
4319                                                         extent_offset, &token);
4320                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, block_len,
4321                                                            &token);
4322         } else {
4323                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi, 0, &token);
4324                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi, 0,
4325                                                            &token);
4326         }
4327
4328         btrfs_set_token_file_extent_offset(leaf, fi, extent_offset, &token);
4329         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(leaf, fi, em->len, &token);
4330         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, em->ram_bytes, &token);
4331         btrfs_set_token_file_extent_compression(leaf, fi, em->compress_type,
4332                                                 &token);
4333         btrfs_set_token_file_extent_encryption(leaf, fi, 0, &token);
4334         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(leaf, fi, 0, &token);
4335         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4336
4337         btrfs_release_path(path);
4338
4339         return ret;
4340 }
4341
4342 /*
4343  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4344  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4345  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4346  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4347  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4348  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4349  */
4350 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4351                                       struct btrfs_inode *inode,
4352                                       struct btrfs_path *path)
4353 {
4354         struct btrfs_root *root = inode->root;
4355         struct btrfs_key key;
4356         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4357         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4358         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4359         u64 last_extent = (u64)-1;
4360         int ins_nr = 0;
4361         int start_slot;
4362         int ret;
4363
4364         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4365                 return 0;
4366
4367         key.objectid = ino;
4368         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4369         key.offset = i_size;
4370         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4371         if (ret < 0)
4372                 goto out;
4373
4374         while (true) {
4375                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4376                 int slot = path->slots[0];
4377
4378                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4379                         if (ins_nr > 0) {
4380                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4381                                                  &last_extent, start_slot,
4382                                                  ins_nr, 1, 0);
4383                                 if (ret < 0)
4384                                         goto out;
4385                                 ins_nr = 0;
4386                         }
4387                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4388                         if (ret < 0)
4389                                 goto out;
4390                         if (ret > 0) {
4391                                 ret = 0;
4392                                 break;
4393                         }
4394                         continue;
4395                 }
4396
4397                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4398                 if (key.objectid > ino)
4399                         break;
4400                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4401                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4402                     key.offset < i_size) {
4403                         path->slots[0]++;
4404                         continue;
4405                 }
4406                 if (last_extent == (u64)-1) {
4407                         last_extent = key.offset;
4408                         /*
4409                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4410                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4411                          */
4412                         do {
4413                                 ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
4414                                                          root->log_root,
4415                                                          &inode->vfs_inode,
4416                                                          i_size,
4417                                                          BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4418                         } while (ret == -EAGAIN);
4419                         if (ret)
4420                                 goto out;
4421                 }
4422                 if (ins_nr == 0)
4423                         start_slot = slot;
4424                 ins_nr++;
4425                 path->slots[0]++;
4426                 if (!dst_path) {
4427                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4428                         if (!dst_path) {
4429                                 ret = -ENOMEM;
4430                                 goto out;
4431                         }
4432                 }
4433         }
4434         if (ins_nr > 0) {
4435                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
4436                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4437                 if (ret > 0)
4438                         ret = 0;
4439         }
4440 out:
4441         btrfs_release_path(path);
4442         btrfs_free_path(dst_path);
4443         return ret;
4444 }
4445
4446 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4447                                      struct btrfs_root *root,
4448                                      struct btrfs_inode *inode,
4449                                      struct btrfs_path *path,
4450                                      struct btrfs_log_ctx *ctx,
4451                                      const u64 start,
4452                                      const u64 end)
4453 {
4454         struct extent_map *em, *n;
4455         struct list_head extents;
4456         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4457         u64 test_gen;
4458         int ret = 0;
4459         int num = 0;
4460
4461         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4462
4463         write_lock(&tree->lock);
4464         test_gen = root->fs_info->last_trans_committed;
4465
4466         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4467                 /*
4468                  * Skip extents outside our logging range. It's important to do
4469                  * it for correctness because if we don't ignore them, we may
4470                  * log them before their ordered extent completes, and therefore
4471                  * we could log them without logging their respective checksums
4472                  * (the checksum items are added to the csum tree at the very
4473                  * end of btrfs_finish_ordered_io()). Also leave such extents
4474                  * outside of our range in the list, since we may have another
4475                  * ranged fsync in the near future that needs them. If an extent
4476                  * outside our range corresponds to a hole, log it to avoid
4477                  * leaving gaps between extents (fsck will complain when we are
4478                  * not using the NO_HOLES feature).
4479                  */
4480                 if ((em->start > end || em->start + em->len <= start) &&
4481                     em->block_start != EXTENT_MAP_HOLE)
4482                         continue;
4483
4484                 list_del_init(&em->list);
4485                 /*
4486                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4487                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4488                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4489                  * be faster.
4490                  */
4491                 if (++num > 32768) {
4492                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4493                         ret = -EFBIG;
4494                         goto process;
4495                 }
4496
4497                 if (em->generation <= test_gen)
4498                         continue;
4499
4500                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4501                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4502                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4503                         continue;
4504
4505                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4506                 refcount_inc(&em->refs);
4507                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4508                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4509                 num++;
4510         }
4511
4512         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4513 process:
4514         while (!list_empty(&extents)) {
4515                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4516
4517                 list_del_init(&em->list);
4518
4519                 /*
4520                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4521                  * private list.
4522                  */
4523                 if (ret) {
4524                         clear_em_logging(tree, em);
4525                         free_extent_map(em);
4526                         continue;
4527                 }
4528
4529                 write_unlock(&tree->lock);
4530
4531                 ret = log_one_extent(trans, inode, root, em, path, ctx);
4532                 write_lock(&tree->lock);
4533                 clear_em_logging(tree, em);
4534                 free_extent_map(em);
4535         }
4536         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4537         write_unlock(&tree->lock);
4538
4539         btrfs_release_path(path);
4540         if (!ret)
4541                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4542
4543         return ret;
4544 }
4545
4546 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4547                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4548 {
4549         struct btrfs_key key;
4550         int ret;
4551
4552         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4553         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4554         key.offset = 0;
4555
4556         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4557         if (ret < 0) {
4558                 return ret;
4559         } else if (ret > 0) {
4560                 *size_ret = 0;
4561         } else {
4562                 struct btrfs_inode_item *item;
4563
4564                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4565                                       struct btrfs_inode_item);
4566                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4567                 /*
4568                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4569                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4570                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4571                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4572                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4573                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4574                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4575                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4576                  * immediately after.
4577                  */
4578                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4579                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4580         }
4581
4582         btrfs_release_path(path);
4583         return 0;
4584 }
4585
4586 /*
4587  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4588  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4589  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4590  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4591  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4592  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4593  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4594  */
4595 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4596                                 struct btrfs_root *root,
4597                                 struct btrfs_inode *inode,
4598                                 struct btrfs_path *path,
4599                                 struct btrfs_path *dst_path)
4600 {
4601         int ret;
4602         struct btrfs_key key;
4603         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4604         int ins_nr = 0;
4605         int start_slot = 0;
4606
4607         key.objectid = ino;
4608         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4609         key.offset = 0;
4610
4611         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4612         if (ret < 0)
4613                 return ret;
4614
4615         while (true) {
4616                 int slot = path->slots[0];
4617                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4618                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4619
4620                 if (slot >= nritems) {
4621                         if (ins_nr > 0) {
4622                                 u64 last_extent = 0;
4623
4624                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4625                                                  &last_extent, start_slot,
4626                                                  ins_nr, 1, 0);
4627                                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4628                                 ASSERT(ret <= 0);
4629                                 if (ret < 0)
4630                                         return ret;
4631                                 ins_nr = 0;
4632                         }
4633                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4634                         if (ret < 0)
4635                                 return ret;
4636                         else if (ret > 0)
4637                                 break;
4638                         continue;
4639                 }
4640
4641                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4642                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4643                         break;
4644
4645                 if (ins_nr == 0)
4646                         start_slot = slot;
4647                 ins_nr++;
4648                 path->slots[0]++;
4649                 cond_resched();
4650         }
4651         if (ins_nr > 0) {
4652                 u64 last_extent = 0;
4653
4654                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4655                                  &last_extent, start_slot,
4656                                  ins_nr, 1, 0);
4657                 /* can't be 1, extent items aren't processed */
4658                 ASSERT(ret <= 0);
4659                 if (ret < 0)
4660                         return ret;
4661         }
4662
4663         return 0;
4664 }
4665
4666 /*
4667  * If the no holes feature is enabled we need to make sure any hole between the
4668  * last extent and the i_size of our inode is explicitly marked in the log. This
4669  * is to make sure that doing something like:
4670  *
4671  *      1) create file with 128Kb of data
4672  *      2) truncate file to 64Kb
4673  *      3) truncate file to 256Kb
4674  *      4) fsync file
4675  *      5) <crash/power failure>
4676  *      6) mount fs and trigger log replay
4677  *
4678  * Will give us a file with a size of 256Kb, the first 64Kb of data match what
4679  * the file had in its first 64Kb of data at step 1 and the last 192Kb of the
4680  * file correspond to a hole. The presence of explicit holes in a log tree is
4681  * what guarantees that log replay will remove/adjust file extent items in the
4682  * fs/subvol tree.
4683  *
4684  * Here we do not need to care about holes between extents, that is already done
4685  * by copy_items(). We also only need to do this in the full sync path, where we
4686  * lookup for extents from the fs/subvol tree only. In the fast path case, we
4687  * lookup the list of modified extent maps and if any represents a hole, we
4688  * insert a corresponding extent representing a hole in the log tree.
4689  */
4690 static int btrfs_log_trailing_hole(struct btrfs_trans_handle *trans,
4691                                    struct btrfs_root *root,
4692                                    struct btrfs_inode *inode,
4693                                    struct btrfs_path *path)
4694 {
4695         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4696         int ret;
4697         struct btrfs_key key;
4698         u64 hole_start;
4699         u64 hole_size;
4700         struct extent_buffer *leaf;
4701         struct btrfs_root *log = root->log_root;
4702         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4703         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4704
4705         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
4706                 return 0;
4707
4708         key.objectid = ino;
4709         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4710         key.offset = (u64)-1;
4711
4712         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4713         ASSERT(ret != 0);
4714         if (ret < 0)
4715                 return ret;
4716
4717         ASSERT(path->slots[0] > 0);
4718         path->slots[0]--;
4719         leaf = path->nodes[0];
4720         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
4721
4722         if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
4723                 /* inode does not have any extents */
4724                 hole_start = 0;
4725                 hole_size = i_size;
4726         } else {
4727                 struct btrfs_file_extent_item *extent;
4728                 u64 len;
4729
4730                 /*
4731                  * If there's an extent beyond i_size, an explicit hole was
4732                  * already inserted by copy_items().
4733                  */
4734                 if (key.offset >= i_size)
4735                         return 0;
4736
4737                 extent = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4738                                         struct btrfs_file_extent_item);
4739
4740                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, extent) ==
4741                     BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
4742                         return 0;
4743
4744                 len = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, extent);
4745                 /* Last extent goes beyond i_size, no need to log a hole. */
4746                 if (key.offset + len > i_size)
4747                         return 0;
4748                 hole_start = key.offset + len;
4749                 hole_size = i_size - hole_start;
4750         }
4751         btrfs_release_path(path);
4752
4753         /* Last extent ends at i_size. */
4754         if (hole_size == 0)
4755                 return 0;
4756
4757         hole_size = ALIGN(hole_size, fs_info->sectorsize);
4758         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, log, ino, hole_start, 0, 0,
4759                                        hole_size, 0, hole_size, 0, 0, 0);
4760         return ret;
4761 }
4762
4763 /*
4764  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
4765  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
4766  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
4767  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
4768  *
4769  * mkdir /mnt/x
4770  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
4771  * sync
4772  * mv /mnt/x /mnt/y
4773  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
4774  * xfs_io -c fsync /mnt/x
4775  * <power fail>
4776  * mount fs, trigger log replay
4777  *
4778  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
4779  * files (file foobar).
4780  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
4781  *
4782  * echo "123" > /mnt/foo
4783  * sync
4784  * mv /mnt/foo /mnt/bar
4785  * echo "abc" > /mnt/foo
4786  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
4787  * <power fail>
4788  *
4789  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
4790  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
4791  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
4792  * if it were a regular entry:
4793  *
4794  * mkdir /mnt/x
4795  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
4796  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
4797  * rmdir /mnt/x
4798  * mkdir /mnt/x
4799  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
4800  * <power fail>
4801  *
4802  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
4803  * the same transaction.
4804  */
4805 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
4806                                          const int slot,
4807                                          const struct btrfs_key *key,
4808                                          struct btrfs_inode *inode,
4809                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
4810 {
4811         int ret;
4812         struct btrfs_path *search_path;
4813         char *name = NULL;
4814         u32 name_len = 0;
4815         u32 item_size = btrfs_item_size_nr(eb, slot);
4816         u32 cur_offset = 0;
4817         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
4818
4819         search_path = btrfs_alloc_path();
4820         if (!search_path)
4821                 return -ENOMEM;
4822         search_path->search_commit_root = 1;
4823         search_path->skip_locking = 1;
4824
4825         while (cur_offset < item_size) {
4826                 u64 parent;
4827                 u32 this_name_len;
4828                 u32 this_len;
4829                 unsigned long name_ptr;
4830                 struct btrfs_dir_item *di;
4831
4832                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
4833                         struct btrfs_inode_ref *iref;
4834
4835                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
4836                         parent = key->offset;
4837                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
4838                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
4839                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
4840                 } else {
4841                         struct btrfs_inode_extref *extref;
4842
4843                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
4844                                                                cur_offset);
4845                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
4846                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
4847                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
4848                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
4849                 }
4850
4851                 if (this_name_len > name_len) {
4852                         char *new_name;
4853
4854                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
4855                         if (!new_name) {
4856                                 ret = -ENOMEM;
4857                                 goto out;
4858                         }
4859                         name_len = this_name_len;
4860                         name = new_name;
4861                 }
4862
4863                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
4864                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
4865                                 parent, name, this_name_len, 0);
4866                 if (di && !IS_ERR(di)) {
4867                         struct btrfs_key di_key;
4868
4869                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
4870                                                   di, &di_key);
4871                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4872                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
4873                                         ret = 1;
4874                                         *other_ino = di_key.objectid;
4875                                         *other_parent = parent;
4876                                 } else {
4877                                         ret = 0;
4878                                 }
4879                         } else {
4880                                 ret = -EAGAIN;
4881                         }
4882                         goto out;
4883                 } else if (IS_ERR(di)) {
4884                         ret = PTR_ERR(di);
4885                         goto out;
4886                 }
4887                 btrfs_release_path(search_path);
4888
4889                 cur_offset += this_len;
4890         }
4891         ret = 0;
4892 out:
4893         btrfs_free_path(search_path);
4894         kfree(name);
4895         return ret;
4896 }
4897
4898 struct btrfs_ino_list {
4899         u64 ino;
4900         u64 parent;
4901         struct list_head list;
4902 };
4903
4904 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4905                                   struct btrfs_root *root,
4906                                   struct btrfs_path *path,
4907                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
4908                                   u64 ino, u64 parent)
4909 {
4910         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
4911         LIST_HEAD(inode_list);
4912         int ret = 0;
4913
4914         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
4915         if (!ino_elem)
4916                 return -ENOMEM;
4917         ino_elem->ino = ino;
4918         ino_elem->parent = parent;
4919         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
4920
4921         while (!list_empty(&inode_list)) {
4922                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
4923                 struct btrfs_key key;
4924                 struct inode *inode;
4925
4926                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
4927                                             list);
4928                 ino = ino_elem->ino;
4929                 parent = ino_elem->parent;
4930                 list_del(&ino_elem->list);
4931                 kfree(ino_elem);
4932                 if (ret)
4933                         continue;
4934
4935                 btrfs_release_path(path);
4936
4937                 key.objectid = ino;
4938                 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4939                 key.offset = 0;
4940                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root, NULL);
4941                 /*
4942                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
4943                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
4944                  * directory.
4945                  */
4946                 if (IS_ERR(inode)) {
4947                         ret = PTR_ERR(inode);
4948                         if (ret == -ENOENT) {
4949                                 key.objectid = parent;
4950                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &key, root,
4951                                                    NULL);
4952                                 if (IS_ERR(inode)) {
4953                                         ret = PTR_ERR(inode);
4954                                 } else {
4955                                         ret = btrfs_log_inode(trans, root,
4956                                                       BTRFS_I(inode),
4957                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
4958                                                       0, LLONG_MAX, ctx);
4959                                         iput(inode);
4960                                 }
4961                         }
4962                         continue;
4963                 }
4964                 /*
4965                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
4966                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
4967                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
4968                  * well because during a rename we pin the log and update the
4969                  * log with the new name before we unpin it.
4970                  */
4971                 ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
4972                                       LOG_OTHER_INODE, 0, LLONG_MAX, ctx);
4973                 if (ret) {
4974                         iput(inode);
4975                         continue;
4976                 }
4977
4978                 key.objectid = ino;
4979                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
4980                 key.offset = 0;
4981                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4982                 if (ret < 0) {
4983                         iput(inode);
4984                         continue;
4985                 }
4986
4987                 while (true) {
4988                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4989                         int slot = path->slots[0];
4990                         u64 other_ino = 0;
4991                         u64 other_parent = 0;
4992
4993                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4994                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4995                                 if (ret < 0) {
4996                                         break;
4997                                 } else if (ret > 0) {
4998                                         ret = 0;
4999                                         break;
5000                                 }
5001                                 continue;
5002                         }
5003
5004                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5005                         if (key.objectid != ino ||
5006                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
5007                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
5008                                 ret = 0;
5009                                 break;
5010                         }
5011
5012                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
5013                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
5014                                         &other_parent);
5015                         if (ret < 0)
5016                                 break;
5017                         if (ret > 0) {
5018                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5019                                 if (!ino_elem) {
5020                                         ret = -ENOMEM;
5021                                         break;
5022                                 }
5023                                 ino_elem->ino = other_ino;
5024                                 ino_elem->parent = other_parent;
5025                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
5026                                 ret = 0;
5027                         }
5028                         path->slots[0]++;
5029                 }
5030                 iput(inode);
5031         }
5032
5033         return ret;
5034 }
5035
5036 /* log a single inode in the tree log.
5037  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
5038  * or be logged already.
5039  *
5040  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
5041  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
5042  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
5043  * blocks that have been removed from the tree.
5044  *
5045  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
5046  * does.
5047  *
5048  * This handles both files and directories.
5049  */
5050 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5051                            struct btrfs_root *root, struct btrfs_inode *inode,
5052                            int inode_only,
5053                            const loff_t start,
5054                            const loff_t end,
5055                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
5056 {
5057         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5058         struct btrfs_path *path;
5059         struct btrfs_path *dst_path;
5060         struct btrfs_key min_key;
5061         struct btrfs_key max_key;
5062         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5063         u64 last_extent = 0;
5064         int err = 0;
5065         int ret;
5066         int nritems;
5067         int ins_start_slot = 0;
5068         int ins_nr;
5069         bool fast_search = false;
5070         u64 ino = btrfs_ino(inode);
5071         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
5072         u64 logged_isize = 0;
5073         bool need_log_inode_item = true;
5074         bool xattrs_logged = false;
5075         bool recursive_logging = false;
5076
5077         path = btrfs_alloc_path();
5078         if (!path)
5079                 return -ENOMEM;
5080         dst_path = btrfs_alloc_path();
5081         if (!dst_path) {
5082                 btrfs_free_path(path);
5083                 return -ENOMEM;
5084         }
5085
5086         min_key.objectid = ino;
5087         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5088         min_key.offset = 0;
5089
5090         max_key.objectid = ino;
5091
5092
5093         /* today the code can only do partial logging of directories */
5094         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5095             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5096                        &inode->runtime_flags) &&
5097              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
5098                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5099         else
5100                 max_key.type = (u8)-1;
5101         max_key.offset = (u64)-1;
5102
5103         /*
5104          * Only run delayed items if we are a dir or a new file.
5105          * Otherwise commit the delayed inode only, which is needed in
5106          * order for the log replay code to mark inodes for link count
5107          * fixup (create temporary BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID items).
5108          */
5109         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5110             inode->generation > fs_info->last_trans_committed)
5111                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
5112         else
5113                 ret = btrfs_commit_inode_delayed_inode(inode);
5114
5115         if (ret) {
5116                 btrfs_free_path(path);
5117                 btrfs_free_path(dst_path);
5118                 return ret;
5119         }
5120
5121         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
5122                 recursive_logging = true;
5123                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
5124                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
5125                 else
5126                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
5127                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
5128         } else {
5129                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5130         }
5131
5132         /*
5133          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5134          * copies of everything.
5135          */
5136         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5137                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5138
5139                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5140                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5141                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino, max_key_type);
5142         } else {
5143                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5144                         /*
5145                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5146                          * the same isize as the current one (if it exists).
5147                          * This is necessary to prevent data loss after log
5148                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5149                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5150                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5151                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5152                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5153                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5154                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5155                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5156                          */
5157                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5158                         if (err)
5159                                 goto out_unlock;
5160                 }
5161                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5162                              &inode->runtime_flags)) {
5163                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5164                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5165                                 ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5166                                                           max_key.type);
5167                         } else {
5168                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5169                                           &inode->runtime_flags);
5170                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5171                                           &inode->runtime_flags);
5172                                 while(1) {
5173                                         ret = btrfs_truncate_inode_items(trans,
5174                                                 log, &inode->vfs_inode, 0, 0);
5175                                         if (ret != -EAGAIN)
5176                                                 break;
5177                                 }
5178                         }
5179                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5180                                               &inode->runtime_flags) ||
5181                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5182                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5183                                 fast_search = true;
5184                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5185                         ret = drop_objectid_items(trans, log, path, ino,
5186                                                   max_key.type);
5187                 } else {
5188                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5189                                 fast_search = true;
5190                         goto log_extents;
5191                 }
5192
5193         }
5194         if (ret) {
5195                 err = ret;
5196                 goto out_unlock;
5197         }
5198
5199         while (1) {
5200                 ins_nr = 0;
5201                 ret = btrfs_search_forward(root, &min_key,
5202                                            path, trans->transid);
5203                 if (ret < 0) {
5204                         err = ret;
5205                         goto out_unlock;
5206                 }
5207                 if (ret != 0)
5208                         break;
5209 again:
5210                 /* note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5211                 if (min_key.objectid != ino)
5212                         break;
5213                 if (min_key.type > max_key.type)
5214                         break;
5215
5216                 if (min_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5217                         need_log_inode_item = false;
5218
5219                 if ((min_key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5220                      min_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5221                     inode->generation == trans->transid &&
5222                     !recursive_logging) {
5223                         u64 other_ino = 0;
5224                         u64 other_parent = 0;
5225
5226                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5227                                         path->slots[0], &min_key, inode,
5228                                         &other_ino, &other_parent);
5229                         if (ret < 0) {
5230                                 err = ret;
5231                                 goto out_unlock;
5232                         } else if (ret > 0 && ctx &&
5233                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5234                                 if (ins_nr > 0) {
5235                                         ins_nr++;
5236                                 } else {
5237                                         ins_nr = 1;
5238                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5239                                 }
5240                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5241                                                  &last_extent, ins_start_slot,
5242                                                  ins_nr, inode_only,
5243                                                  logged_isize);
5244                                 if (ret < 0) {
5245                                         err = ret;
5246                                         goto out_unlock;
5247                                 }
5248                                 ins_nr = 0;
5249
5250                                 err = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5251                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5252                                 if (err)
5253                                         goto out_unlock;
5254                                 btrfs_release_path(path);
5255                                 goto next_key;
5256                         }
5257                 }
5258
5259                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5260                 if (min_key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5261                         if (ins_nr == 0)
5262                                 goto next_slot;
5263                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5264                                          &last_extent, ins_start_slot,
5265                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5266                         if (ret < 0) {
5267                                 err = ret;
5268                                 goto out_unlock;
5269                         }
5270                         ins_nr = 0;
5271                         if (ret) {
5272                                 btrfs_release_path(path);
5273                                 continue;
5274                         }
5275                         goto next_slot;
5276                 }
5277
5278                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5279                         ins_nr++;
5280                         goto next_slot;
5281                 } else if (!ins_nr) {
5282                         ins_start_slot = path->slots[0];
5283                         ins_nr = 1;
5284                         goto next_slot;
5285                 }
5286
5287                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5288                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5289                                  logged_isize);
5290                 if (ret < 0) {
5291                         err = ret;
5292                         goto out_unlock;
5293                 }
5294                 if (ret) {
5295                         ins_nr = 0;
5296                         btrfs_release_path(path);
5297                         continue;
5298                 }
5299                 ins_nr = 1;
5300                 ins_start_slot = path->slots[0];
5301 next_slot:
5302
5303                 nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
5304                 path->slots[0]++;
5305                 if (path->slots[0] < nritems) {
5306                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key,
5307                                               path->slots[0]);
5308                         goto again;
5309                 }
5310                 if (ins_nr) {
5311                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5312                                          &last_extent, ins_start_slot,
5313                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5314                         if (ret < 0) {
5315                                 err = ret;
5316                                 goto out_unlock;
5317                         }
5318                         ret = 0;
5319                         ins_nr = 0;
5320                 }
5321                 btrfs_release_path(path);
5322 next_key:
5323                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5324                         min_key.offset++;
5325                 } else if (min_key.type < max_key.type) {
5326                         min_key.type++;
5327                         min_key.offset = 0;
5328                 } else {
5329                         break;
5330                 }
5331         }
5332         if (ins_nr) {
5333                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, &last_extent,
5334                                  ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5335                                  logged_isize);
5336                 if (ret < 0) {
5337                         err = ret;
5338                         goto out_unlock;
5339                 }
5340                 ret = 0;
5341                 ins_nr = 0;
5342         }
5343
5344         btrfs_release_path(path);
5345         btrfs_release_path(dst_path);
5346         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path, dst_path);
5347         if (err)
5348                 goto out_unlock;
5349         xattrs_logged = true;
5350         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5351                 btrfs_release_path(path);
5352                 btrfs_release_path(dst_path);
5353                 err = btrfs_log_trailing_hole(trans, root, inode, path);
5354                 if (err)
5355                         goto out_unlock;
5356         }
5357 log_extents:
5358         btrfs_release_path(path);
5359         btrfs_release_path(dst_path);
5360         if (need_log_inode_item) {
5361                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode);
5362                 if (!err && !xattrs_logged) {
5363                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, root, inode, path,
5364                                                    dst_path);
5365                         btrfs_release_path(path);
5366                 }
5367                 if (err)
5368                         goto out_unlock;
5369         }
5370         if (fast_search) {
5371                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, root, inode, dst_path,
5372                                                 ctx, start, end);
5373                 if (ret) {
5374                         err = ret;
5375                         goto out_unlock;
5376                 }
5377         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5378                 struct extent_map *em, *n;
5379
5380                 write_lock(&em_tree->lock);
5381                 /*
5382                  * We can't just remove every em if we're called for a ranged
5383                  * fsync - that is, one that doesn't cover the whole possible
5384                  * file range (0 to LLONG_MAX). This is because we can have
5385                  * em's that fall outside the range we're logging and therefore
5386                  * their ordered operations haven't completed yet
5387                  * (btrfs_finish_ordered_io() not invoked yet). This means we
5388                  * didn't get their respective file extent item in the fs/subvol
5389                  * tree yet, and need to let the next fast fsync (one which
5390                  * consults the list of modified extent maps) find the em so
5391                  * that it logs a matching file extent item and waits for the
5392                  * respective ordered operation to complete (if it's still
5393                  * running).
5394                  *
5395                  * Removing every em outside the range we're logging would make
5396                  * the next fast fsync not log their matching file extent items,
5397                  * therefore making us lose data after a log replay.
5398                  */
5399                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents,
5400                                          list) {
5401                         const u64 mod_end = em->mod_start + em->mod_len - 1;
5402
5403                         if (em->mod_start >= start && mod_end <= end)
5404                                 list_del_init(&em->list);
5405                 }
5406                 write_unlock(&em_tree->lock);
5407         }
5408
5409         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5410                 ret = log_directory_changes(trans, root, inode, path, dst_path,
5411                                         ctx);
5412                 if (ret) {
5413                         err = ret;
5414                         goto out_unlock;
5415                 }
5416         }
5417
5418         spin_lock(&inode->lock);
5419         inode->logged_trans = trans->transid;
5420         inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5421         spin_unlock(&inode->lock);
5422 out_unlock:
5423         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5424
5425         btrfs_free_path(path);
5426         btrfs_free_path(dst_path);
5427         return err;
5428 }
5429
5430 /*
5431  * Check if we must fallback to a transaction commit when logging an inode.
5432  * This must be called after logging the inode and is used only in the context
5433  * when fsyncing an inode requires the need to log some other inode - in which
5434  * case we can't lock the i_mutex of each other inode we need to log as that
5435  * can lead to deadlocks with concurrent fsync against other inodes (as we can
5436  * log inodes up or down in the hierarchy) or rename operations for example. So
5437  * we take the log_mutex of the inode after we have logged it and then check for
5438  * its last_unlink_trans value - this is safe because any task setting
5439  * last_unlink_trans must take the log_mutex and it must do this before it does
5440  * the actual unlink operation, so if we do this check before a concurrent task
5441  * sets last_unlink_trans it means we've logged a consistent version/state of
5442  * all the inode items, otherwise we are not sure and must do a transaction
5443  * commit (the concurrent task might have only updated last_unlink_trans before
5444  * we logged the inode or it might have also done the unlink).
5445  */
5446 static bool btrfs_must_commit_transaction(struct btrfs_trans_handle *trans,
5447                                           struct btrfs_inode *inode)
5448 {
5449         struct btrfs_fs_info *fs_info = inode->root->fs_info;
5450         bool ret = false;
5451
5452         mutex_lock(&inode->log_mutex);
5453         if (inode->last_unlink_trans > fs_info->last_trans_committed) {
5454                 /*
5455                  * Make sure any commits to the log are forced to be full
5456                  * commits.
5457                  */
5458                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5459                 ret = true;
5460         }
5461         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5462
5463         return ret;
5464 }
5465
5466 /*
5467  * follow the dentry parent pointers up the chain and see if any
5468  * of the directories in it require a full commit before they can
5469  * be logged.  Returns zero if nothing special needs to be done or 1 if
5470  * a full commit is required.
5471  */
5472 static noinline int check_parent_dirs_for_sync(struct btrfs_trans_handle *trans,
5473                                                struct btrfs_inode *inode,
5474                                                struct dentry *parent,
5475                                                struct super_block *sb,
5476                                                u64 last_committed)
5477 {
5478         int ret = 0;
5479         struct dentry *old_parent = NULL;
5480         struct btrfs_inode *orig_inode = inode;
5481
5482         /*
5483          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
5484          * have to worry about the parents at all.  This is because
5485          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
5486          * and other fun in this file.
5487          */
5488         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5489             inode->generation <= last_committed &&
5490             inode->last_unlink_trans <= last_committed)
5491                 goto out;
5492
5493         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5494                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5495                         goto out;
5496                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5497         }
5498
5499         while (1) {
5500                 /*
5501                  * If we are logging a directory then we start with our inode,
5502                  * not our parent's inode, so we need to skip setting the
5503                  * logged_trans so that further down in the log code we don't
5504                  * think this inode has already been logged.
5505                  */
5506                 if (inode != orig_inode)
5507                         inode->logged_trans = trans->transid;
5508                 smp_mb();
5509
5510                 if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode)) {
5511                         ret = 1;
5512                         break;
5513                 }
5514
5515                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) || sb != parent->d_sb)
5516                         break;
5517
5518                 if (IS_ROOT(parent)) {
5519                         inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5520                         if (btrfs_must_commit_transaction(trans, inode))
5521                                 ret = 1;
5522                         break;
5523                 }
5524
5525                 parent = dget_parent(parent);
5526                 dput(old_parent);
5527                 old_parent = parent;
5528                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5529
5530         }
5531         dput(old_parent);
5532 out:
5533         return ret;
5534 }
5535
5536 struct btrfs_dir_list {
5537         u64 ino;
5538         struct list_head list;
5539 };
5540
5541 /*
5542  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5543  * details about the why it is needed.
5544  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5545  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5546  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5547  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5548  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5549  *
5550  *        CPU0                                        CPU1
5551  *        ----                                        ----
5552  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5553  *                                            lock(sb_internal#2);
5554  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5555  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5556  *
5557  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5558  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5559  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5560  *
5561  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5562  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5563  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5564  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5565  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5566  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5567  *    link_to_fixup_dir());
5568  *
5569  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5570  *    while logging the inode's items new items with keys BTRFS_DIR_ITEM_KEY and
5571  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5572  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5573  *    names. This does not result in a problem because if a dir_item key is
5574  *    logged but its matching dir_index key is not logged, at log replay time we
5575  *    don't use it to replay the respective name (see replay_one_name()). On the
5576  *    other hand if only the dir_index key ends up being logged, the respective
5577  *    name is added to the fs/subvol tree with both the dir_item and dir_index
5578  *    keys created (see replay_one_name()).
5579  *    The directory's inode item with a wrong i_size is not a problem as well,
5580  *    since we don't use it at log replay time to set the i_size in the inode
5581  *    item of the fs/subvol tree (see overwrite_item()).
5582  */
5583 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5584                                 struct btrfs_root *root,
5585                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5586                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5587 {
5588         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5589         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5590         struct btrfs_path *path;
5591         LIST_HEAD(dir_list);
5592         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5593         int ret = 0;
5594
5595         path = btrfs_alloc_path();
5596         if (!path)
5597                 return -ENOMEM;
5598
5599         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5600         if (!dir_elem) {
5601                 btrfs_free_path(path);
5602                 return -ENOMEM;
5603         }
5604         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5605         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5606
5607         while (!list_empty(&dir_list)) {
5608                 struct extent_buffer *leaf;
5609                 struct btrfs_key min_key;
5610                 int nritems;
5611                 int i;
5612
5613                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5614                                             list);
5615                 if (ret)
5616                         goto next_dir_inode;
5617
5618                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5619                 min_key.type = BTRFS_DIR_ITEM_KEY;
5620                 min_key.offset = 0;
5621 again:
5622                 btrfs_release_path(path);
5623                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5624                 if (ret < 0) {
5625                         goto next_dir_inode;
5626                 } else if (ret > 0) {
5627                         ret = 0;
5628                         goto next_dir_inode;
5629                 }
5630
5631 process_leaf:
5632                 leaf = path->nodes[0];
5633                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5634                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5635                         struct btrfs_dir_item *di;
5636                         struct btrfs_key di_key;
5637                         struct inode *di_inode;
5638                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5639                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5640                         int type;
5641
5642                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5643                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5644                             min_key.type != BTRFS_DIR_ITEM_KEY)
5645                                 goto next_dir_inode;
5646
5647                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5648                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5649                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5650                             type != BTRFS_FT_DIR)
5651                                 continue;
5652                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5653                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5654                                 continue;
5655
5656                         btrfs_release_path(path);
5657                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &di_key, root, NULL);
5658                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5659                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5660                                 goto next_dir_inode;
5661                         }
5662
5663                         if (btrfs_inode_in_log(BTRFS_I(di_inode), trans->transid)) {
5664                                 iput(di_inode);
5665                                 break;
5666                         }
5667
5668                         ctx->log_new_dentries = false;
5669                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5670                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5671                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(di_inode),
5672                                               log_mode, 0, LLONG_MAX, ctx);
5673                         if (!ret &&
5674                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(di_inode)))
5675                                 ret = 1;
5676                         iput(di_inode);
5677                         if (ret)
5678                                 goto next_dir_inode;
5679                         if (ctx->log_new_dentries) {
5680                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5681                                                        GFP_NOFS);
5682                                 if (!new_dir_elem) {
5683                                         ret = -ENOMEM;
5684                                         goto next_dir_inode;
5685                                 }
5686                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5687                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5688                         }
5689                         break;
5690                 }
5691                 if (i == nritems) {
5692                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
5693                         if (ret < 0) {
5694                                 goto next_dir_inode;
5695                         } else if (ret > 0) {
5696                                 ret = 0;
5697                                 goto next_dir_inode;
5698                         }
5699                         goto process_leaf;
5700                 }
5701                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
5702                         min_key.offset++;
5703                         goto again;
5704                 }
5705 next_dir_inode:
5706                 list_del(&dir_elem->list);
5707                 kfree(dir_elem);
5708         }
5709
5710         btrfs_free_path(path);
5711         return ret;
5712 }
5713
5714 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
5715                                  struct btrfs_inode *inode,
5716                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5717 {
5718         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
5719         int ret;
5720         struct btrfs_path *path;
5721         struct btrfs_key key;
5722         struct btrfs_root *root = inode->root;
5723         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5724
5725         path = btrfs_alloc_path();
5726         if (!path)
5727                 return -ENOMEM;
5728         path->skip_locking = 1;
5729         path->search_commit_root = 1;
5730
5731         key.objectid = ino;
5732         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5733         key.offset = 0;
5734         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5735         if (ret < 0)
5736                 goto out;
5737
5738         while (true) {
5739                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5740                 int slot = path->slots[0];
5741                 u32 cur_offset = 0;
5742                 u32 item_size;
5743                 unsigned long ptr;
5744
5745                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5746                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5747                         if (ret < 0)
5748                                 goto out;
5749                         else if (ret > 0)
5750                                 break;
5751                         continue;
5752                 }
5753
5754                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5755                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
5756                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5757                         break;
5758
5759                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
5760                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
5761                 while (cur_offset < item_size) {
5762                         struct btrfs_key inode_key;
5763                         struct inode *dir_inode;
5764
5765                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5766                         inode_key.offset = 0;
5767
5768                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5769                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
5770
5771                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
5772                                         (ptr + cur_offset);
5773                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
5774                                         leaf, extref);
5775                                 cur_offset += sizeof(*extref);
5776                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
5777                                         extref);
5778                         } else {
5779                                 inode_key.objectid = key.offset;
5780                                 cur_offset = item_size;
5781                         }
5782
5783                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &inode_key,
5784                                                root, NULL);
5785                         /*
5786                          * If the parent inode was deleted, return an error to
5787                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
5788                          * getting an inode that was moved from one parent A to
5789                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
5790                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
5791                          * a log replay (and the old parent still existing).
5792                          * Example:
5793                          *
5794                          * mkdir /mnt/A
5795                          * mkdir /mnt/B
5796                          * touch /mnt/B/bar
5797                          * sync
5798                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
5799                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
5800                          * fsync /mnt/B/bar
5801                          * <power fail>
5802                          *
5803                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
5804                          * after a log replay we would have file bar linked
5805                          * at both parents and the old parent B would still
5806                          * exist.
5807                          */
5808                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
5809                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
5810                                 goto out;
5811                         }
5812
5813                         if (ctx)
5814                                 ctx->log_new_dentries = false;
5815                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(dir_inode),
5816                                               LOG_INODE_ALL, 0, LLONG_MAX, ctx);
5817                         if (!ret &&
5818                             btrfs_must_commit_transaction(trans, BTRFS_I(dir_inode)))
5819                                 ret = 1;
5820                         if (!ret && ctx && ctx->log_new_dentries)
5821                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
5822                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
5823                         iput(dir_inode);
5824                         if (ret)
5825                                 goto out;
5826                 }
5827                 path->slots[0]++;
5828         }
5829         ret = 0;
5830 out:
5831         btrfs_free_path(path);
5832         return ret;
5833 }
5834
5835 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5836                              struct btrfs_root *root,
5837                              struct btrfs_path *path,
5838                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
5839 {
5840         struct btrfs_key found_key;
5841
5842         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
5843
5844         while (true) {
5845                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5846                 const u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
5847                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5848                 int slot = path->slots[0];
5849                 struct btrfs_key search_key;
5850                 struct inode *inode;
5851                 int ret = 0;
5852
5853                 btrfs_release_path(path);
5854
5855                 search_key.objectid = found_key.offset;
5856                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5857                 search_key.offset = 0;
5858                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, &search_key, root, NULL);
5859                 if (IS_ERR(inode))
5860                         return PTR_ERR(inode);
5861
5862                 if (BTRFS_I(inode)->generation > last_committed)
5863                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, BTRFS_I(inode),
5864                                               LOG_INODE_EXISTS,
5865                                               0, LLONG_MAX, ctx);
5866                 iput(inode);
5867                 if (ret)
5868                         return ret;
5869
5870                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
5871                         break;
5872
5873                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5874                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5875                 if (ret < 0)
5876                         return ret;
5877
5878                 leaf = path->nodes[0];
5879                 slot = path->slots[0];
5880                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5881                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5882                         if (ret < 0)
5883                                 return ret;
5884                         else if (ret > 0)
5885                                 return -ENOENT;
5886                         leaf = path->nodes[0];
5887                         slot = path->slots[0];
5888                 }
5889
5890                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5891                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
5892                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
5893                         return -ENOENT;
5894         }
5895         return 0;
5896 }
5897
5898 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
5899                                   struct btrfs_inode *inode,
5900                                   struct dentry *parent,
5901                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
5902 {
5903         struct btrfs_root *root = inode->root;
5904         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5905         struct dentry *old_parent = NULL;
5906         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
5907         int ret = 0;
5908
5909         while (true) {
5910                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
5911                     sb != parent->d_sb)
5912                         break;
5913
5914                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
5915                 if (root != inode->root)
5916                         break;
5917
5918                 if (inode->generation > fs_info->last_trans_committed) {
5919                         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode,
5920                                         LOG_INODE_EXISTS, 0, LLONG_MAX, ctx);
5921                         if (ret)
5922                                 break;
5923                 }
5924                 if (IS_ROOT(parent))
5925                         break;
5926
5927                 parent = dget_parent(parent);
5928                 dput(old_parent);
5929                 old_parent = parent;
5930         }
5931         dput(old_parent);
5932
5933         return ret;
5934 }
5935
5936 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
5937                                  struct btrfs_inode *inode,
5938                                  struct dentry *parent,
5939                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
5940 {
5941         struct btrfs_root *root = inode->root;
5942         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5943         struct btrfs_path *path;
5944         struct btrfs_key search_key;
5945         int ret;
5946
5947         /*
5948          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
5949          * need to iterate the fs/subvolume tree.
5950          */
5951         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
5952                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
5953
5954         path = btrfs_alloc_path();
5955         if (!path)
5956                 return -ENOMEM;
5957
5958         search_key.objectid = ino;
5959         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5960         search_key.offset = 0;
5961 again:
5962         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
5963         if (ret < 0)
5964                 goto out;
5965         if (ret == 0)
5966                 path->slots[0]++;
5967
5968         while (true) {
5969                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5970                 int slot = path->slots[0];
5971                 struct btrfs_key found_key;
5972
5973                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5974                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5975                         if (ret < 0)
5976                                 goto out;
5977                         else if (ret > 0)
5978                                 break;
5979                         continue;
5980                 }
5981
5982                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
5983                 if (found_key.objectid != ino ||
5984                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
5985                         break;
5986
5987                 /*
5988                  * Don't deal with extended references because they are rare
5989                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
5990                  * track of which subitem we are processing for each item in
5991                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
5992                  * a transaction commit.
5993                  */
5994                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
5995                         ret = -EMLINK;
5996                         goto out;
5997                 }
5998
5999                 /*
6000                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
6001                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
6002                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
6003                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
6004                  */
6005                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
6006
6007                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
6008                 if (ret)
6009                         goto out;
6010                 btrfs_release_path(path);
6011                 goto again;
6012         }
6013         ret = 0;
6014 out:
6015         btrfs_free_path(path);
6016         return ret;
6017 }
6018
6019 /*
6020  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
6021  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
6022  * only logging is done of any parent directories that are older than
6023  * the last committed transaction
6024  */
6025 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
6026                                   struct btrfs_inode *inode,
6027                                   struct dentry *parent,
6028                                   const loff_t start,
6029                                   const loff_t end,
6030                                   int inode_only,
6031                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6032 {
6033         struct btrfs_root *root = inode->root;
6034         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6035         struct super_block *sb;
6036         int ret = 0;
6037         u64 last_committed = fs_info->last_trans_committed;
6038         bool log_dentries = false;
6039
6040         sb = inode->vfs_inode.i_sb;
6041
6042         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
6043                 ret = 1;
6044                 goto end_no_trans;
6045         }
6046
6047         /*
6048          * The prev transaction commit doesn't complete, we need do
6049          * full commit by ourselves.
6050          */
6051         if (fs_info->last_trans_log_full_commit >
6052             fs_info->last_trans_committed) {
6053                 ret = 1;
6054                 goto end_no_trans;
6055         }
6056
6057         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
6058                 ret = 1;
6059                 goto end_no_trans;
6060         }
6061
6062         ret = check_parent_dirs_for_sync(trans, inode, parent, sb,
6063                         last_committed);
6064         if (ret)
6065                 goto end_no_trans;
6066
6067         /*
6068          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
6069          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
6070          * will never be accessible).
6071          */
6072         if (btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) ||
6073             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
6074                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
6075                 goto end_no_trans;
6076         }
6077
6078         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
6079         if (ret)
6080                 goto end_no_trans;
6081
6082         ret = btrfs_log_inode(trans, root, inode, inode_only, start, end, ctx);
6083         if (ret)
6084                 goto end_trans;
6085
6086         /*
6087          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
6088          * have to worry about the parents at all.  This is because
6089          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
6090          * and other fun in this file.
6091          */
6092         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
6093             inode->generation <= last_committed &&
6094             inode->last_unlink_trans <= last_committed) {
6095                 ret = 0;
6096                 goto end_trans;
6097         }
6098
6099         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx && ctx->log_new_dentries)
6100                 log_dentries = true;
6101
6102         /*
6103          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
6104          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
6105          * directory index entries in directories that were our parents but are
6106          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
6107          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
6108          * error -ENOTEMPTY).
6109          *
6110          * Example 1:
6111          *
6112          * mkdir testdir
6113          * touch testdir/foo
6114          * ln testdir/foo testdir/bar
6115          * sync
6116          * unlink testdir/bar
6117          * xfs_io -c fsync testdir/foo
6118          * <power failure>
6119          * mount fs, triggers log replay
6120          *
6121          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
6122          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
6123          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
6124          * the file inode has a link count of 1.
6125          *
6126          * Example 2:
6127          *
6128          * mkdir testdir
6129          * touch foo
6130          * ln foo testdir/foo2
6131          * ln foo testdir/foo3
6132          * sync
6133          * unlink testdir/foo3
6134          * xfs_io -c fsync foo
6135          * <power failure>
6136          * mount fs, triggers log replay
6137          *
6138          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
6139          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
6140          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
6141          * and has a link count of 2.
6142          */
6143         if (inode->last_unlink_trans > last_committed) {
6144                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
6145                 if (ret)
6146                         goto end_trans;
6147         }
6148
6149         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
6150         if (ret)
6151                 goto end_trans;
6152
6153         if (log_dentries)
6154                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, inode, ctx);
6155         else
6156                 ret = 0;
6157 end_trans:
6158         if (ret < 0) {
6159                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6160                 ret = 1;
6161         }
6162
6163         if (ret)
6164                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6165         btrfs_end_log_trans(root);
6166 end_no_trans:
6167         return ret;
6168 }
6169
6170 /*
6171  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6172  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6173  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6174  * data on disk.
6175  */
6176 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6177                           struct dentry *dentry,
6178                           const loff_t start,
6179                           const loff_t end,
6180                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6181 {
6182         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6183         int ret;
6184
6185         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6186                                      start, end, LOG_INODE_ALL, ctx);
6187         dput(parent);
6188
6189         return ret;
6190 }
6191
6192 /*
6193  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6194  * from the FS
6195  */
6196 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6197 {
6198         int ret;
6199         struct btrfs_path *path;
6200         struct btrfs_trans_handle *trans;
6201         struct btrfs_key key;
6202         struct btrfs_key found_key;
6203         struct btrfs_key tmp_key;
6204         struct btrfs_root *log;
6205         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6206         struct walk_control wc = {
6207                 .process_func = process_one_buffer,
6208                 .stage = 0,
6209         };
6210
6211         path = btrfs_alloc_path();
6212         if (!path)
6213                 return -ENOMEM;
6214
6215         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6216
6217         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6218         if (IS_ERR(trans)) {
6219                 ret = PTR_ERR(trans);
6220                 goto error;
6221         }
6222
6223         wc.trans = trans;
6224         wc.pin = 1;
6225
6226         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6227         if (ret) {
6228                 btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6229                         "Failed to pin buffers while recovering log root tree.");
6230                 goto error;
6231         }
6232
6233 again:
6234         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6235         key.offset = (u64)-1;
6236         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6237
6238         while (1) {
6239                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6240
6241                 if (ret < 0) {
6242                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6243                                     "Couldn't find tree log root.");
6244                         goto error;
6245                 }
6246                 if (ret > 0) {
6247                         if (path->slots[0] == 0)
6248                                 break;
6249                         path->slots[0]--;
6250                 }
6251                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6252                                       path->slots[0]);
6253                 btrfs_release_path(path);
6254                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6255                         break;
6256
6257                 log = btrfs_read_fs_root(log_root_tree, &found_key);
6258                 if (IS_ERR(log)) {
6259                         ret = PTR_ERR(log);
6260                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6261                                     "Couldn't read tree log root.");
6262                         goto error;
6263                 }
6264
6265                 tmp_key.objectid = found_key.offset;
6266                 tmp_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6267                 tmp_key.offset = (u64)-1;
6268
6269                 wc.replay_dest = btrfs_read_fs_root_no_name(fs_info, &tmp_key);
6270                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6271                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6272                         free_extent_buffer(log->node);
6273                         free_extent_buffer(log->commit_root);
6274                         kfree(log);
6275                         btrfs_handle_fs_error(fs_info, ret,
6276                                 "Couldn't read target root for tree log recovery.");
6277                         goto error;
6278                 }
6279
6280                 wc.replay_dest->log_root = log;
6281                 btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6282                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6283
6284                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6285                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6286                                                       path);
6287                 }
6288
6289                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6290                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6291
6292                         btrfs_release_path(path);
6293
6294                         /*
6295                          * We have just replayed everything, and the highest
6296                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6297                          * some inode_item's got replayed.
6298                          *
6299                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6300                          * could only happen during mount.
6301                          */
6302                         ret = btrfs_find_highest_objectid(root,
6303                                                   &root->highest_objectid);
6304                 }
6305
6306                 key.offset = found_key.offset - 1;
6307                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6308                 free_extent_buffer(log->node);
6309                 free_extent_buffer(log->commit_root);
6310                 kfree(log);
6311
6312                 if (ret)
6313                         goto error;
6314
6315                 if (found_key.offset == 0)
6316                         break;
6317         }
6318         btrfs_release_path(path);
6319
6320         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6321         if (wc.pin) {
6322                 wc.pin = 0;
6323                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6324                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6325                 goto again;
6326         }
6327         /* step three is to replay everything */
6328         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6329                 wc.stage++;
6330                 goto again;
6331         }
6332
6333         btrfs_free_path(path);
6334
6335         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6336         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6337         if (ret)
6338                 return ret;
6339
6340         free_extent_buffer(log_root_tree->node);
6341         log_root_tree->log_root = NULL;
6342         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6343         kfree(log_root_tree);
6344
6345         return 0;
6346 error:
6347         if (wc.trans)
6348                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6349         btrfs_free_path(path);
6350         return ret;
6351 }
6352
6353 /*
6354  * there are some corner cases where we want to force a full
6355  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6356  *
6357  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6358  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6359  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6360  *
6361  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6362  * inodes, etc) are done.
6363  */
6364 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6365                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6366                              int for_rename)
6367 {
6368         /*
6369          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6370          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6371          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6372          * to log its parents.
6373          *
6374          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6375          * into the file.  When the file is logged we check it and
6376          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6377          */
6378         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6379         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6380         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6381
6382         /*
6383          * if this directory was already logged any new
6384          * names for this file/dir will get recorded
6385          */
6386         smp_mb();
6387         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6388                 return;
6389
6390         /*
6391          * if the inode we're about to unlink was logged,
6392          * the log will be properly updated for any new names
6393          */
6394         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6395                 return;
6396
6397         /*
6398          * when renaming files across directories, if the directory
6399          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6400          * no way to find the destination directory later and fsync it
6401          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6402          * so the new name gets discovered.
6403          */
6404         if (for_rename)
6405                 goto record;
6406
6407         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6408         return;
6409
6410 record:
6411         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6412         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6413         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6414 }
6415
6416 /*
6417  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6418  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6419  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6420  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6421  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6422  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6423  * the snapshot delete operation).
6424  *
6425  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6426  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6427  */
6428 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6429                                    struct btrfs_inode *dir)
6430 {
6431         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6432         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6433         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6434 }
6435
6436 /*
6437  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6438  * update the log to reflect the new name.
6439  *
6440  * @ctx can not be NULL when @sync_log is false, and should be NULL when it's
6441  * true (because it's not used).
6442  *
6443  * Return value depends on whether @sync_log is true or false.
6444  * When true: returns BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6445  *            committed by the caller, and BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT
6446  *            otherwise.
6447  * When false: returns BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC if the caller does not need to
6448  *             to sync the log, BTRFS_NEED_LOG_SYNC if it needs to sync the log,
6449  *             or BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT if the transaction needs to be
6450  *             committed (without attempting to sync the log).
6451  */
6452 int btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6453                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6454                         struct dentry *parent,
6455                         bool sync_log, struct btrfs_log_ctx *ctx)
6456 {
6457         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6458         int ret;
6459
6460         /*
6461          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6462          * up for the file
6463          */
6464         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6465                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6466
6467         /*
6468          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6469          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6470          */
6471         if (inode->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed &&
6472             (!old_dir || old_dir->logged_trans <= fs_info->last_trans_committed))
6473                 return sync_log ? BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT :
6474                         BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6475
6476         if (sync_log) {
6477                 struct btrfs_log_ctx ctx2;
6478
6479                 btrfs_init_log_ctx(&ctx2, &inode->vfs_inode);
6480                 ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6481                                              LOG_INODE_EXISTS, &ctx2);
6482                 if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6483                         return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6484                 else if (ret)
6485                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6486
6487                 ret = btrfs_sync_log(trans, inode->root, &ctx2);
6488                 if (ret)
6489                         return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6490                 return BTRFS_DONT_NEED_TRANS_COMMIT;
6491         }
6492
6493         ASSERT(ctx);
6494         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, 0, LLONG_MAX,
6495                                      LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6496         if (ret == BTRFS_NO_LOG_SYNC)
6497                 return BTRFS_DONT_NEED_LOG_SYNC;
6498         else if (ret)
6499                 return BTRFS_NEED_TRANS_COMMIT;
6500
6501         return BTRFS_NEED_LOG_SYNC;
6502 }
6503