Merge tag 'nfs-for-5.17-2' of git://git.linux-nfs.org/projects/anna/linux-nfs
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / btrfs / tree-log.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (C) 2008 Oracle.  All rights reserved.
4  */
5
6 #include <linux/sched.h>
7 #include <linux/slab.h>
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/list_sort.h>
10 #include <linux/iversion.h>
11 #include "misc.h"
12 #include "ctree.h"
13 #include "tree-log.h"
14 #include "disk-io.h"
15 #include "locking.h"
16 #include "print-tree.h"
17 #include "backref.h"
18 #include "compression.h"
19 #include "qgroup.h"
20 #include "block-group.h"
21 #include "space-info.h"
22 #include "zoned.h"
23 #include "inode-item.h"
24
25 /* magic values for the inode_only field in btrfs_log_inode:
26  *
27  * LOG_INODE_ALL means to log everything
28  * LOG_INODE_EXISTS means to log just enough to recreate the inode
29  * during log replay
30  */
31 enum {
32         LOG_INODE_ALL,
33         LOG_INODE_EXISTS,
34         LOG_OTHER_INODE,
35         LOG_OTHER_INODE_ALL,
36 };
37
38 /*
39  * directory trouble cases
40  *
41  * 1) on rename or unlink, if the inode being unlinked isn't in the fsync
42  * log, we must force a full commit before doing an fsync of the directory
43  * where the unlink was done.
44  * ---> record transid of last unlink/rename per directory
45  *
46  * mkdir foo/some_dir
47  * normal commit
48  * rename foo/some_dir foo2/some_dir
49  * mkdir foo/some_dir
50  * fsync foo/some_dir/some_file
51  *
52  * The fsync above will unlink the original some_dir without recording
53  * it in its new location (foo2).  After a crash, some_dir will be gone
54  * unless the fsync of some_file forces a full commit
55  *
56  * 2) we must log any new names for any file or dir that is in the fsync
57  * log. ---> check inode while renaming/linking.
58  *
59  * 2a) we must log any new names for any file or dir during rename
60  * when the directory they are being removed from was logged.
61  * ---> check inode and old parent dir during rename
62  *
63  *  2a is actually the more important variant.  With the extra logging
64  *  a crash might unlink the old name without recreating the new one
65  *
66  * 3) after a crash, we must go through any directories with a link count
67  * of zero and redo the rm -rf
68  *
69  * mkdir f1/foo
70  * normal commit
71  * rm -rf f1/foo
72  * fsync(f1)
73  *
74  * The directory f1 was fully removed from the FS, but fsync was never
75  * called on f1, only its parent dir.  After a crash the rm -rf must
76  * be replayed.  This must be able to recurse down the entire
77  * directory tree.  The inode link count fixup code takes care of the
78  * ugly details.
79  */
80
81 /*
82  * stages for the tree walking.  The first
83  * stage (0) is to only pin down the blocks we find
84  * the second stage (1) is to make sure that all the inodes
85  * we find in the log are created in the subvolume.
86  *
87  * The last stage is to deal with directories and links and extents
88  * and all the other fun semantics
89  */
90 enum {
91         LOG_WALK_PIN_ONLY,
92         LOG_WALK_REPLAY_INODES,
93         LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX,
94         LOG_WALK_REPLAY_ALL,
95 };
96
97 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
98                            struct btrfs_inode *inode,
99                            int inode_only,
100                            struct btrfs_log_ctx *ctx);
101 static int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
102                              struct btrfs_root *root,
103                              struct btrfs_path *path, u64 objectid);
104 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
105                                        struct btrfs_root *root,
106                                        struct btrfs_root *log,
107                                        struct btrfs_path *path,
108                                        u64 dirid, int del_all);
109 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid);
110
111 /*
112  * tree logging is a special write ahead log used to make sure that
113  * fsyncs and O_SYNCs can happen without doing full tree commits.
114  *
115  * Full tree commits are expensive because they require commonly
116  * modified blocks to be recowed, creating many dirty pages in the
117  * extent tree an 4x-6x higher write load than ext3.
118  *
119  * Instead of doing a tree commit on every fsync, we use the
120  * key ranges and transaction ids to find items for a given file or directory
121  * that have changed in this transaction.  Those items are copied into
122  * a special tree (one per subvolume root), that tree is written to disk
123  * and then the fsync is considered complete.
124  *
125  * After a crash, items are copied out of the log-tree back into the
126  * subvolume tree.  Any file data extents found are recorded in the extent
127  * allocation tree, and the log-tree freed.
128  *
129  * The log tree is read three times, once to pin down all the extents it is
130  * using in ram and once, once to create all the inodes logged in the tree
131  * and once to do all the other items.
132  */
133
134 /*
135  * start a sub transaction and setup the log tree
136  * this increments the log tree writer count to make the people
137  * syncing the tree wait for us to finish
138  */
139 static int start_log_trans(struct btrfs_trans_handle *trans,
140                            struct btrfs_root *root,
141                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
142 {
143         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
144         struct btrfs_root *tree_root = fs_info->tree_root;
145         const bool zoned = btrfs_is_zoned(fs_info);
146         int ret = 0;
147         bool created = false;
148
149         /*
150          * First check if the log root tree was already created. If not, create
151          * it before locking the root's log_mutex, just to keep lockdep happy.
152          */
153         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &tree_root->state)) {
154                 mutex_lock(&tree_root->log_mutex);
155                 if (!fs_info->log_root_tree) {
156                         ret = btrfs_init_log_root_tree(trans, fs_info);
157                         if (!ret) {
158                                 set_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &tree_root->state);
159                                 created = true;
160                         }
161                 }
162                 mutex_unlock(&tree_root->log_mutex);
163                 if (ret)
164                         return ret;
165         }
166
167         mutex_lock(&root->log_mutex);
168
169 again:
170         if (root->log_root) {
171                 int index = (root->log_transid + 1) % 2;
172
173                 if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
174                         ret = -EAGAIN;
175                         goto out;
176                 }
177
178                 if (zoned && atomic_read(&root->log_commit[index])) {
179                         wait_log_commit(root, root->log_transid - 1);
180                         goto again;
181                 }
182
183                 if (!root->log_start_pid) {
184                         clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
185                         root->log_start_pid = current->pid;
186                 } else if (root->log_start_pid != current->pid) {
187                         set_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
188                 }
189         } else {
190                 /*
191                  * This means fs_info->log_root_tree was already created
192                  * for some other FS trees. Do the full commit not to mix
193                  * nodes from multiple log transactions to do sequential
194                  * writing.
195                  */
196                 if (zoned && !created) {
197                         ret = -EAGAIN;
198                         goto out;
199                 }
200
201                 ret = btrfs_add_log_tree(trans, root);
202                 if (ret)
203                         goto out;
204
205                 set_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state);
206                 clear_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state);
207                 root->log_start_pid = current->pid;
208         }
209
210         atomic_inc(&root->log_writers);
211         if (!ctx->logging_new_name) {
212                 int index = root->log_transid % 2;
213                 list_add_tail(&ctx->list, &root->log_ctxs[index]);
214                 ctx->log_transid = root->log_transid;
215         }
216
217 out:
218         mutex_unlock(&root->log_mutex);
219         return ret;
220 }
221
222 /*
223  * returns 0 if there was a log transaction running and we were able
224  * to join, or returns -ENOENT if there were not transactions
225  * in progress
226  */
227 static int join_running_log_trans(struct btrfs_root *root)
228 {
229         const bool zoned = btrfs_is_zoned(root->fs_info);
230         int ret = -ENOENT;
231
232         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state))
233                 return ret;
234
235         mutex_lock(&root->log_mutex);
236 again:
237         if (root->log_root) {
238                 int index = (root->log_transid + 1) % 2;
239
240                 ret = 0;
241                 if (zoned && atomic_read(&root->log_commit[index])) {
242                         wait_log_commit(root, root->log_transid - 1);
243                         goto again;
244                 }
245                 atomic_inc(&root->log_writers);
246         }
247         mutex_unlock(&root->log_mutex);
248         return ret;
249 }
250
251 /*
252  * This either makes the current running log transaction wait
253  * until you call btrfs_end_log_trans() or it makes any future
254  * log transactions wait until you call btrfs_end_log_trans()
255  */
256 void btrfs_pin_log_trans(struct btrfs_root *root)
257 {
258         atomic_inc(&root->log_writers);
259 }
260
261 /*
262  * indicate we're done making changes to the log tree
263  * and wake up anyone waiting to do a sync
264  */
265 void btrfs_end_log_trans(struct btrfs_root *root)
266 {
267         if (atomic_dec_and_test(&root->log_writers)) {
268                 /* atomic_dec_and_test implies a barrier */
269                 cond_wake_up_nomb(&root->log_writer_wait);
270         }
271 }
272
273 static int btrfs_write_tree_block(struct extent_buffer *buf)
274 {
275         return filemap_fdatawrite_range(buf->pages[0]->mapping, buf->start,
276                                         buf->start + buf->len - 1);
277 }
278
279 static void btrfs_wait_tree_block_writeback(struct extent_buffer *buf)
280 {
281         filemap_fdatawait_range(buf->pages[0]->mapping,
282                                 buf->start, buf->start + buf->len - 1);
283 }
284
285 /*
286  * the walk control struct is used to pass state down the chain when
287  * processing the log tree.  The stage field tells us which part
288  * of the log tree processing we are currently doing.  The others
289  * are state fields used for that specific part
290  */
291 struct walk_control {
292         /* should we free the extent on disk when done?  This is used
293          * at transaction commit time while freeing a log tree
294          */
295         int free;
296
297         /* should we write out the extent buffer?  This is used
298          * while flushing the log tree to disk during a sync
299          */
300         int write;
301
302         /* should we wait for the extent buffer io to finish?  Also used
303          * while flushing the log tree to disk for a sync
304          */
305         int wait;
306
307         /* pin only walk, we record which extents on disk belong to the
308          * log trees
309          */
310         int pin;
311
312         /* what stage of the replay code we're currently in */
313         int stage;
314
315         /*
316          * Ignore any items from the inode currently being processed. Needs
317          * to be set every time we find a BTRFS_INODE_ITEM_KEY and we are in
318          * the LOG_WALK_REPLAY_INODES stage.
319          */
320         bool ignore_cur_inode;
321
322         /* the root we are currently replaying */
323         struct btrfs_root *replay_dest;
324
325         /* the trans handle for the current replay */
326         struct btrfs_trans_handle *trans;
327
328         /* the function that gets used to process blocks we find in the
329          * tree.  Note the extent_buffer might not be up to date when it is
330          * passed in, and it must be checked or read if you need the data
331          * inside it
332          */
333         int (*process_func)(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
334                             struct walk_control *wc, u64 gen, int level);
335 };
336
337 /*
338  * process_func used to pin down extents, write them or wait on them
339  */
340 static int process_one_buffer(struct btrfs_root *log,
341                               struct extent_buffer *eb,
342                               struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
343 {
344         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
345         int ret = 0;
346
347         /*
348          * If this fs is mixed then we need to be able to process the leaves to
349          * pin down any logged extents, so we have to read the block.
350          */
351         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, MIXED_GROUPS)) {
352                 ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
353                 if (ret)
354                         return ret;
355         }
356
357         if (wc->pin)
358                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(wc->trans, eb->start,
359                                                       eb->len);
360
361         if (!ret && btrfs_buffer_uptodate(eb, gen, 0)) {
362                 if (wc->pin && btrfs_header_level(eb) == 0)
363                         ret = btrfs_exclude_logged_extents(eb);
364                 if (wc->write)
365                         btrfs_write_tree_block(eb);
366                 if (wc->wait)
367                         btrfs_wait_tree_block_writeback(eb);
368         }
369         return ret;
370 }
371
372 static int do_overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
373                              struct btrfs_root *root,
374                              struct btrfs_path *path,
375                              struct extent_buffer *eb, int slot,
376                              struct btrfs_key *key)
377 {
378         int ret;
379         u32 item_size;
380         u64 saved_i_size = 0;
381         int save_old_i_size = 0;
382         unsigned long src_ptr;
383         unsigned long dst_ptr;
384         int overwrite_root = 0;
385         bool inode_item = key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
386
387         if (root->root_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
388                 overwrite_root = 1;
389
390         item_size = btrfs_item_size(eb, slot);
391         src_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
392
393         /* Our caller must have done a search for the key for us. */
394         ASSERT(path->nodes[0] != NULL);
395
396         /*
397          * And the slot must point to the exact key or the slot where the key
398          * should be at (the first item with a key greater than 'key')
399          */
400         if (path->slots[0] < btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
401                 struct btrfs_key found_key;
402
403                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
404                 ret = btrfs_comp_cpu_keys(&found_key, key);
405                 ASSERT(ret >= 0);
406         } else {
407                 ret = 1;
408         }
409
410         if (ret == 0) {
411                 char *src_copy;
412                 char *dst_copy;
413                 u32 dst_size = btrfs_item_size(path->nodes[0],
414                                                   path->slots[0]);
415                 if (dst_size != item_size)
416                         goto insert;
417
418                 if (item_size == 0) {
419                         btrfs_release_path(path);
420                         return 0;
421                 }
422                 dst_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
423                 src_copy = kmalloc(item_size, GFP_NOFS);
424                 if (!dst_copy || !src_copy) {
425                         btrfs_release_path(path);
426                         kfree(dst_copy);
427                         kfree(src_copy);
428                         return -ENOMEM;
429                 }
430
431                 read_extent_buffer(eb, src_copy, src_ptr, item_size);
432
433                 dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
434                 read_extent_buffer(path->nodes[0], dst_copy, dst_ptr,
435                                    item_size);
436                 ret = memcmp(dst_copy, src_copy, item_size);
437
438                 kfree(dst_copy);
439                 kfree(src_copy);
440                 /*
441                  * they have the same contents, just return, this saves
442                  * us from cowing blocks in the destination tree and doing
443                  * extra writes that may not have been done by a previous
444                  * sync
445                  */
446                 if (ret == 0) {
447                         btrfs_release_path(path);
448                         return 0;
449                 }
450
451                 /*
452                  * We need to load the old nbytes into the inode so when we
453                  * replay the extents we've logged we get the right nbytes.
454                  */
455                 if (inode_item) {
456                         struct btrfs_inode_item *item;
457                         u64 nbytes;
458                         u32 mode;
459
460                         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
461                                               struct btrfs_inode_item);
462                         nbytes = btrfs_inode_nbytes(path->nodes[0], item);
463                         item = btrfs_item_ptr(eb, slot,
464                                               struct btrfs_inode_item);
465                         btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, nbytes);
466
467                         /*
468                          * If this is a directory we need to reset the i_size to
469                          * 0 so that we can set it up properly when replaying
470                          * the rest of the items in this log.
471                          */
472                         mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
473                         if (S_ISDIR(mode))
474                                 btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
475                 }
476         } else if (inode_item) {
477                 struct btrfs_inode_item *item;
478                 u32 mode;
479
480                 /*
481                  * New inode, set nbytes to 0 so that the nbytes comes out
482                  * properly when we replay the extents.
483                  */
484                 item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_item);
485                 btrfs_set_inode_nbytes(eb, item, 0);
486
487                 /*
488                  * If this is a directory we need to reset the i_size to 0 so
489                  * that we can set it up properly when replaying the rest of
490                  * the items in this log.
491                  */
492                 mode = btrfs_inode_mode(eb, item);
493                 if (S_ISDIR(mode))
494                         btrfs_set_inode_size(eb, item, 0);
495         }
496 insert:
497         btrfs_release_path(path);
498         /* try to insert the key into the destination tree */
499         path->skip_release_on_error = 1;
500         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path,
501                                       key, item_size);
502         path->skip_release_on_error = 0;
503
504         /* make sure any existing item is the correct size */
505         if (ret == -EEXIST || ret == -EOVERFLOW) {
506                 u32 found_size;
507                 found_size = btrfs_item_size(path->nodes[0],
508                                                 path->slots[0]);
509                 if (found_size > item_size)
510                         btrfs_truncate_item(path, item_size, 1);
511                 else if (found_size < item_size)
512                         btrfs_extend_item(path, item_size - found_size);
513         } else if (ret) {
514                 return ret;
515         }
516         dst_ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
517                                         path->slots[0]);
518
519         /* don't overwrite an existing inode if the generation number
520          * was logged as zero.  This is done when the tree logging code
521          * is just logging an inode to make sure it exists after recovery.
522          *
523          * Also, don't overwrite i_size on directories during replay.
524          * log replay inserts and removes directory items based on the
525          * state of the tree found in the subvolume, and i_size is modified
526          * as it goes
527          */
528         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY && ret == -EEXIST) {
529                 struct btrfs_inode_item *src_item;
530                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
531
532                 src_item = (struct btrfs_inode_item *)src_ptr;
533                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
534
535                 if (btrfs_inode_generation(eb, src_item) == 0) {
536                         struct extent_buffer *dst_eb = path->nodes[0];
537                         const u64 ino_size = btrfs_inode_size(eb, src_item);
538
539                         /*
540                          * For regular files an ino_size == 0 is used only when
541                          * logging that an inode exists, as part of a directory
542                          * fsync, and the inode wasn't fsynced before. In this
543                          * case don't set the size of the inode in the fs/subvol
544                          * tree, otherwise we would be throwing valid data away.
545                          */
546                         if (S_ISREG(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
547                             S_ISREG(btrfs_inode_mode(dst_eb, dst_item)) &&
548                             ino_size != 0)
549                                 btrfs_set_inode_size(dst_eb, dst_item, ino_size);
550                         goto no_copy;
551                 }
552
553                 if (overwrite_root &&
554                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(eb, src_item)) &&
555                     S_ISDIR(btrfs_inode_mode(path->nodes[0], dst_item))) {
556                         save_old_i_size = 1;
557                         saved_i_size = btrfs_inode_size(path->nodes[0],
558                                                         dst_item);
559                 }
560         }
561
562         copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dst_ptr,
563                            src_ptr, item_size);
564
565         if (save_old_i_size) {
566                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
567                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
568                 btrfs_set_inode_size(path->nodes[0], dst_item, saved_i_size);
569         }
570
571         /* make sure the generation is filled in */
572         if (key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
573                 struct btrfs_inode_item *dst_item;
574                 dst_item = (struct btrfs_inode_item *)dst_ptr;
575                 if (btrfs_inode_generation(path->nodes[0], dst_item) == 0) {
576                         btrfs_set_inode_generation(path->nodes[0], dst_item,
577                                                    trans->transid);
578                 }
579         }
580 no_copy:
581         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
582         btrfs_release_path(path);
583         return 0;
584 }
585
586 /*
587  * Item overwrite used by replay and tree logging.  eb, slot and key all refer
588  * to the src data we are copying out.
589  *
590  * root is the tree we are copying into, and path is a scratch
591  * path for use in this function (it should be released on entry and
592  * will be released on exit).
593  *
594  * If the key is already in the destination tree the existing item is
595  * overwritten.  If the existing item isn't big enough, it is extended.
596  * If it is too large, it is truncated.
597  *
598  * If the key isn't in the destination yet, a new item is inserted.
599  */
600 static int overwrite_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
601                           struct btrfs_root *root,
602                           struct btrfs_path *path,
603                           struct extent_buffer *eb, int slot,
604                           struct btrfs_key *key)
605 {
606         int ret;
607
608         /* Look for the key in the destination tree. */
609         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
610         if (ret < 0)
611                 return ret;
612
613         return do_overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
614 }
615
616 /*
617  * simple helper to read an inode off the disk from a given root
618  * This can only be called for subvolume roots and not for the log
619  */
620 static noinline struct inode *read_one_inode(struct btrfs_root *root,
621                                              u64 objectid)
622 {
623         struct inode *inode;
624
625         inode = btrfs_iget(root->fs_info->sb, objectid, root);
626         if (IS_ERR(inode))
627                 inode = NULL;
628         return inode;
629 }
630
631 /* replays a single extent in 'eb' at 'slot' with 'key' into the
632  * subvolume 'root'.  path is released on entry and should be released
633  * on exit.
634  *
635  * extents in the log tree have not been allocated out of the extent
636  * tree yet.  So, this completes the allocation, taking a reference
637  * as required if the extent already exists or creating a new extent
638  * if it isn't in the extent allocation tree yet.
639  *
640  * The extent is inserted into the file, dropping any existing extents
641  * from the file that overlap the new one.
642  */
643 static noinline int replay_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
644                                       struct btrfs_root *root,
645                                       struct btrfs_path *path,
646                                       struct extent_buffer *eb, int slot,
647                                       struct btrfs_key *key)
648 {
649         struct btrfs_drop_extents_args drop_args = { 0 };
650         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
651         int found_type;
652         u64 extent_end;
653         u64 start = key->offset;
654         u64 nbytes = 0;
655         struct btrfs_file_extent_item *item;
656         struct inode *inode = NULL;
657         unsigned long size;
658         int ret = 0;
659
660         item = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
661         found_type = btrfs_file_extent_type(eb, item);
662
663         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
664             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
665                 nbytes = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
666                 extent_end = start + nbytes;
667
668                 /*
669                  * We don't add to the inodes nbytes if we are prealloc or a
670                  * hole.
671                  */
672                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0)
673                         nbytes = 0;
674         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
675                 size = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
676                 nbytes = btrfs_file_extent_ram_bytes(eb, item);
677                 extent_end = ALIGN(start + size,
678                                    fs_info->sectorsize);
679         } else {
680                 ret = 0;
681                 goto out;
682         }
683
684         inode = read_one_inode(root, key->objectid);
685         if (!inode) {
686                 ret = -EIO;
687                 goto out;
688         }
689
690         /*
691          * first check to see if we already have this extent in the
692          * file.  This must be done before the btrfs_drop_extents run
693          * so we don't try to drop this extent.
694          */
695         ret = btrfs_lookup_file_extent(trans, root, path,
696                         btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), start, 0);
697
698         if (ret == 0 &&
699             (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
700              found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC)) {
701                 struct btrfs_file_extent_item cmp1;
702                 struct btrfs_file_extent_item cmp2;
703                 struct btrfs_file_extent_item *existing;
704                 struct extent_buffer *leaf;
705
706                 leaf = path->nodes[0];
707                 existing = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
708                                           struct btrfs_file_extent_item);
709
710                 read_extent_buffer(eb, &cmp1, (unsigned long)item,
711                                    sizeof(cmp1));
712                 read_extent_buffer(leaf, &cmp2, (unsigned long)existing,
713                                    sizeof(cmp2));
714
715                 /*
716                  * we already have a pointer to this exact extent,
717                  * we don't have to do anything
718                  */
719                 if (memcmp(&cmp1, &cmp2, sizeof(cmp1)) == 0) {
720                         btrfs_release_path(path);
721                         goto out;
722                 }
723         }
724         btrfs_release_path(path);
725
726         /* drop any overlapping extents */
727         drop_args.start = start;
728         drop_args.end = extent_end;
729         drop_args.drop_cache = true;
730         ret = btrfs_drop_extents(trans, root, BTRFS_I(inode), &drop_args);
731         if (ret)
732                 goto out;
733
734         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG ||
735             found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
736                 u64 offset;
737                 unsigned long dest_offset;
738                 struct btrfs_key ins;
739
740                 if (btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item) == 0 &&
741                     btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES))
742                         goto update_inode;
743
744                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, key,
745                                               sizeof(*item));
746                 if (ret)
747                         goto out;
748                 dest_offset = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0],
749                                                     path->slots[0]);
750                 copy_extent_buffer(path->nodes[0], eb, dest_offset,
751                                 (unsigned long)item,  sizeof(*item));
752
753                 ins.objectid = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item);
754                 ins.offset = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item);
755                 ins.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
756                 offset = key->offset - btrfs_file_extent_offset(eb, item);
757
758                 /*
759                  * Manually record dirty extent, as here we did a shallow
760                  * file extent item copy and skip normal backref update,
761                  * but modifying extent tree all by ourselves.
762                  * So need to manually record dirty extent for qgroup,
763                  * as the owner of the file extent changed from log tree
764                  * (doesn't affect qgroup) to fs/file tree(affects qgroup)
765                  */
766                 ret = btrfs_qgroup_trace_extent(trans,
767                                 btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, item),
768                                 btrfs_file_extent_disk_num_bytes(eb, item),
769                                 GFP_NOFS);
770                 if (ret < 0)
771                         goto out;
772
773                 if (ins.objectid > 0) {
774                         struct btrfs_ref ref = { 0 };
775                         u64 csum_start;
776                         u64 csum_end;
777                         LIST_HEAD(ordered_sums);
778
779                         /*
780                          * is this extent already allocated in the extent
781                          * allocation tree?  If so, just add a reference
782                          */
783                         ret = btrfs_lookup_data_extent(fs_info, ins.objectid,
784                                                 ins.offset);
785                         if (ret < 0) {
786                                 goto out;
787                         } else if (ret == 0) {
788                                 btrfs_init_generic_ref(&ref,
789                                                 BTRFS_ADD_DELAYED_REF,
790                                                 ins.objectid, ins.offset, 0);
791                                 btrfs_init_data_ref(&ref,
792                                                 root->root_key.objectid,
793                                                 key->objectid, offset, 0, false);
794                                 ret = btrfs_inc_extent_ref(trans, &ref);
795                                 if (ret)
796                                         goto out;
797                         } else {
798                                 /*
799                                  * insert the extent pointer in the extent
800                                  * allocation tree
801                                  */
802                                 ret = btrfs_alloc_logged_file_extent(trans,
803                                                 root->root_key.objectid,
804                                                 key->objectid, offset, &ins);
805                                 if (ret)
806                                         goto out;
807                         }
808                         btrfs_release_path(path);
809
810                         if (btrfs_file_extent_compression(eb, item)) {
811                                 csum_start = ins.objectid;
812                                 csum_end = csum_start + ins.offset;
813                         } else {
814                                 csum_start = ins.objectid +
815                                         btrfs_file_extent_offset(eb, item);
816                                 csum_end = csum_start +
817                                         btrfs_file_extent_num_bytes(eb, item);
818                         }
819
820                         ret = btrfs_lookup_csums_range(root->log_root,
821                                                 csum_start, csum_end - 1,
822                                                 &ordered_sums, 0);
823                         if (ret)
824                                 goto out;
825                         /*
826                          * Now delete all existing cums in the csum root that
827                          * cover our range. We do this because we can have an
828                          * extent that is completely referenced by one file
829                          * extent item and partially referenced by another
830                          * file extent item (like after using the clone or
831                          * extent_same ioctls). In this case if we end up doing
832                          * the replay of the one that partially references the
833                          * extent first, and we do not do the csum deletion
834                          * below, we can get 2 csum items in the csum tree that
835                          * overlap each other. For example, imagine our log has
836                          * the two following file extent items:
837                          *
838                          * key (257 EXTENT_DATA 409600)
839                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
840                          *     extent data offset 20480 nr 20480 ram 102400
841                          *
842                          * key (257 EXTENT_DATA 819200)
843                          *     extent data disk byte 12845056 nr 102400
844                          *     extent data offset 0 nr 102400 ram 102400
845                          *
846                          * Where the second one fully references the 100K extent
847                          * that starts at disk byte 12845056, and the log tree
848                          * has a single csum item that covers the entire range
849                          * of the extent:
850                          *
851                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
852                          *
853                          * After the first file extent item is replayed, the
854                          * csum tree gets the following csum item:
855                          *
856                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
857                          *
858                          * Which covers the 20K sub-range starting at offset 20K
859                          * of our extent. Now when we replay the second file
860                          * extent item, if we do not delete existing csum items
861                          * that cover any of its blocks, we end up getting two
862                          * csum items in our csum tree that overlap each other:
863                          *
864                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12845056) itemsize 100
865                          * key (EXTENT_CSUM EXTENT_CSUM 12865536) itemsize 20
866                          *
867                          * Which is a problem, because after this anyone trying
868                          * to lookup up for the checksum of any block of our
869                          * extent starting at an offset of 40K or higher, will
870                          * end up looking at the second csum item only, which
871                          * does not contain the checksum for any block starting
872                          * at offset 40K or higher of our extent.
873                          */
874                         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
875                                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
876                                 struct btrfs_root *csum_root;
877
878                                 sums = list_entry(ordered_sums.next,
879                                                 struct btrfs_ordered_sum,
880                                                 list);
881                                 csum_root = btrfs_csum_root(fs_info,
882                                                             sums->bytenr);
883                                 if (!ret)
884                                         ret = btrfs_del_csums(trans, csum_root,
885                                                               sums->bytenr,
886                                                               sums->len);
887                                 if (!ret)
888                                         ret = btrfs_csum_file_blocks(trans,
889                                                                      csum_root,
890                                                                      sums);
891                                 list_del(&sums->list);
892                                 kfree(sums);
893                         }
894                         if (ret)
895                                 goto out;
896                 } else {
897                         btrfs_release_path(path);
898                 }
899         } else if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
900                 /* inline extents are easy, we just overwrite them */
901                 ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
902                 if (ret)
903                         goto out;
904         }
905
906         ret = btrfs_inode_set_file_extent_range(BTRFS_I(inode), start,
907                                                 extent_end - start);
908         if (ret)
909                 goto out;
910
911 update_inode:
912         btrfs_update_inode_bytes(BTRFS_I(inode), nbytes, drop_args.bytes_found);
913         ret = btrfs_update_inode(trans, root, BTRFS_I(inode));
914 out:
915         if (inode)
916                 iput(inode);
917         return ret;
918 }
919
920 /*
921  * when cleaning up conflicts between the directory names in the
922  * subvolume, directory names in the log and directory names in the
923  * inode back references, we may have to unlink inodes from directories.
924  *
925  * This is a helper function to do the unlink of a specific directory
926  * item
927  */
928 static noinline int drop_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
929                                       struct btrfs_path *path,
930                                       struct btrfs_inode *dir,
931                                       struct btrfs_dir_item *di)
932 {
933         struct btrfs_root *root = dir->root;
934         struct inode *inode;
935         char *name;
936         int name_len;
937         struct extent_buffer *leaf;
938         struct btrfs_key location;
939         int ret;
940
941         leaf = path->nodes[0];
942
943         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &location);
944         name_len = btrfs_dir_name_len(leaf, di);
945         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
946         if (!name)
947                 return -ENOMEM;
948
949         read_extent_buffer(leaf, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
950         btrfs_release_path(path);
951
952         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
953         if (!inode) {
954                 ret = -EIO;
955                 goto out;
956         }
957
958         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
959         if (ret)
960                 goto out;
961
962         ret = btrfs_unlink_inode(trans, dir, BTRFS_I(inode), name,
963                         name_len);
964         if (ret)
965                 goto out;
966         else
967                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
968 out:
969         kfree(name);
970         iput(inode);
971         return ret;
972 }
973
974 /*
975  * See if a given name and sequence number found in an inode back reference are
976  * already in a directory and correctly point to this inode.
977  *
978  * Returns: < 0 on error, 0 if the directory entry does not exists and 1 if it
979  * exists.
980  */
981 static noinline int inode_in_dir(struct btrfs_root *root,
982                                  struct btrfs_path *path,
983                                  u64 dirid, u64 objectid, u64 index,
984                                  const char *name, int name_len)
985 {
986         struct btrfs_dir_item *di;
987         struct btrfs_key location;
988         int ret = 0;
989
990         di = btrfs_lookup_dir_index_item(NULL, root, path, dirid,
991                                          index, name, name_len, 0);
992         if (IS_ERR(di)) {
993                 ret = PTR_ERR(di);
994                 goto out;
995         } else if (di) {
996                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
997                 if (location.objectid != objectid)
998                         goto out;
999         } else {
1000                 goto out;
1001         }
1002
1003         btrfs_release_path(path);
1004         di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path, dirid, name, name_len, 0);
1005         if (IS_ERR(di)) {
1006                 ret = PTR_ERR(di);
1007                 goto out;
1008         } else if (di) {
1009                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], di, &location);
1010                 if (location.objectid == objectid)
1011                         ret = 1;
1012         }
1013 out:
1014         btrfs_release_path(path);
1015         return ret;
1016 }
1017
1018 /*
1019  * helper function to check a log tree for a named back reference in
1020  * an inode.  This is used to decide if a back reference that is
1021  * found in the subvolume conflicts with what we find in the log.
1022  *
1023  * inode backreferences may have multiple refs in a single item,
1024  * during replay we process one reference at a time, and we don't
1025  * want to delete valid links to a file from the subvolume if that
1026  * link is also in the log.
1027  */
1028 static noinline int backref_in_log(struct btrfs_root *log,
1029                                    struct btrfs_key *key,
1030                                    u64 ref_objectid,
1031                                    const char *name, int namelen)
1032 {
1033         struct btrfs_path *path;
1034         int ret;
1035
1036         path = btrfs_alloc_path();
1037         if (!path)
1038                 return -ENOMEM;
1039
1040         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, key, path, 0, 0);
1041         if (ret < 0) {
1042                 goto out;
1043         } else if (ret == 1) {
1044                 ret = 0;
1045                 goto out;
1046         }
1047
1048         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1049                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1050                                                        path->slots[0],
1051                                                        ref_objectid,
1052                                                        name, namelen);
1053         else
1054                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0],
1055                                                    path->slots[0],
1056                                                    name, namelen);
1057 out:
1058         btrfs_free_path(path);
1059         return ret;
1060 }
1061
1062 static inline int __add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1063                                   struct btrfs_root *root,
1064                                   struct btrfs_path *path,
1065                                   struct btrfs_root *log_root,
1066                                   struct btrfs_inode *dir,
1067                                   struct btrfs_inode *inode,
1068                                   u64 inode_objectid, u64 parent_objectid,
1069                                   u64 ref_index, char *name, int namelen,
1070                                   int *search_done)
1071 {
1072         int ret;
1073         char *victim_name;
1074         int victim_name_len;
1075         struct extent_buffer *leaf;
1076         struct btrfs_dir_item *di;
1077         struct btrfs_key search_key;
1078         struct btrfs_inode_extref *extref;
1079
1080 again:
1081         /* Search old style refs */
1082         search_key.objectid = inode_objectid;
1083         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1084         search_key.offset = parent_objectid;
1085         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
1086         if (ret == 0) {
1087                 struct btrfs_inode_ref *victim_ref;
1088                 unsigned long ptr;
1089                 unsigned long ptr_end;
1090
1091                 leaf = path->nodes[0];
1092
1093                 /* are we trying to overwrite a back ref for the root directory
1094                  * if so, just jump out, we're done
1095                  */
1096                 if (search_key.objectid == search_key.offset)
1097                         return 1;
1098
1099                 /* check all the names in this back reference to see
1100                  * if they are in the log.  if so, we allow them to stay
1101                  * otherwise they must be unlinked as a conflict
1102                  */
1103                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1104                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
1105                 while (ptr < ptr_end) {
1106                         victim_ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1107                         victim_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf,
1108                                                                    victim_ref);
1109                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1110                         if (!victim_name)
1111                                 return -ENOMEM;
1112
1113                         read_extent_buffer(leaf, victim_name,
1114                                            (unsigned long)(victim_ref + 1),
1115                                            victim_name_len);
1116
1117                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1118                                              parent_objectid, victim_name,
1119                                              victim_name_len);
1120                         if (ret < 0) {
1121                                 kfree(victim_name);
1122                                 return ret;
1123                         } else if (!ret) {
1124                                 inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1125                                 btrfs_release_path(path);
1126
1127                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans, dir, inode,
1128                                                 victim_name, victim_name_len);
1129                                 kfree(victim_name);
1130                                 if (ret)
1131                                         return ret;
1132                                 ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1133                                 if (ret)
1134                                         return ret;
1135                                 *search_done = 1;
1136                                 goto again;
1137                         }
1138                         kfree(victim_name);
1139
1140                         ptr = (unsigned long)(victim_ref + 1) + victim_name_len;
1141                 }
1142
1143                 /*
1144                  * NOTE: we have searched root tree and checked the
1145                  * corresponding ref, it does not need to check again.
1146                  */
1147                 *search_done = 1;
1148         }
1149         btrfs_release_path(path);
1150
1151         /* Same search but for extended refs */
1152         extref = btrfs_lookup_inode_extref(NULL, root, path, name, namelen,
1153                                            inode_objectid, parent_objectid, 0,
1154                                            0);
1155         if (!IS_ERR_OR_NULL(extref)) {
1156                 u32 item_size;
1157                 u32 cur_offset = 0;
1158                 unsigned long base;
1159                 struct inode *victim_parent;
1160
1161                 leaf = path->nodes[0];
1162
1163                 item_size = btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
1164                 base = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1165
1166                 while (cur_offset < item_size) {
1167                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(base + cur_offset);
1168
1169                         victim_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1170
1171                         if (btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) != parent_objectid)
1172                                 goto next;
1173
1174                         victim_name = kmalloc(victim_name_len, GFP_NOFS);
1175                         if (!victim_name)
1176                                 return -ENOMEM;
1177                         read_extent_buffer(leaf, victim_name, (unsigned long)&extref->name,
1178                                            victim_name_len);
1179
1180                         search_key.objectid = inode_objectid;
1181                         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1182                         search_key.offset = btrfs_extref_hash(parent_objectid,
1183                                                               victim_name,
1184                                                               victim_name_len);
1185                         ret = backref_in_log(log_root, &search_key,
1186                                              parent_objectid, victim_name,
1187                                              victim_name_len);
1188                         if (ret < 0) {
1189                                 kfree(victim_name);
1190                                 return ret;
1191                         } else if (!ret) {
1192                                 ret = -ENOENT;
1193                                 victim_parent = read_one_inode(root,
1194                                                 parent_objectid);
1195                                 if (victim_parent) {
1196                                         inc_nlink(&inode->vfs_inode);
1197                                         btrfs_release_path(path);
1198
1199                                         ret = btrfs_unlink_inode(trans,
1200                                                         BTRFS_I(victim_parent),
1201                                                         inode,
1202                                                         victim_name,
1203                                                         victim_name_len);
1204                                         if (!ret)
1205                                                 ret = btrfs_run_delayed_items(
1206                                                                   trans);
1207                                 }
1208                                 iput(victim_parent);
1209                                 kfree(victim_name);
1210                                 if (ret)
1211                                         return ret;
1212                                 *search_done = 1;
1213                                 goto again;
1214                         }
1215                         kfree(victim_name);
1216 next:
1217                         cur_offset += victim_name_len + sizeof(*extref);
1218                 }
1219                 *search_done = 1;
1220         }
1221         btrfs_release_path(path);
1222
1223         /* look for a conflicting sequence number */
1224         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1225                                          ref_index, name, namelen, 0);
1226         if (IS_ERR(di)) {
1227                 return PTR_ERR(di);
1228         } else if (di) {
1229                 ret = drop_one_dir_item(trans, path, dir, di);
1230                 if (ret)
1231                         return ret;
1232         }
1233         btrfs_release_path(path);
1234
1235         /* look for a conflicting name */
1236         di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, btrfs_ino(dir),
1237                                    name, namelen, 0);
1238         if (IS_ERR(di)) {
1239                 return PTR_ERR(di);
1240         } else if (di) {
1241                 ret = drop_one_dir_item(trans, path, dir, di);
1242                 if (ret)
1243                         return ret;
1244         }
1245         btrfs_release_path(path);
1246
1247         return 0;
1248 }
1249
1250 static int extref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1251                              u32 *namelen, char **name, u64 *index,
1252                              u64 *parent_objectid)
1253 {
1254         struct btrfs_inode_extref *extref;
1255
1256         extref = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1257
1258         *namelen = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1259         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1260         if (*name == NULL)
1261                 return -ENOMEM;
1262
1263         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)&extref->name,
1264                            *namelen);
1265
1266         if (index)
1267                 *index = btrfs_inode_extref_index(eb, extref);
1268         if (parent_objectid)
1269                 *parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1270
1271         return 0;
1272 }
1273
1274 static int ref_get_fields(struct extent_buffer *eb, unsigned long ref_ptr,
1275                           u32 *namelen, char **name, u64 *index)
1276 {
1277         struct btrfs_inode_ref *ref;
1278
1279         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ref_ptr;
1280
1281         *namelen = btrfs_inode_ref_name_len(eb, ref);
1282         *name = kmalloc(*namelen, GFP_NOFS);
1283         if (*name == NULL)
1284                 return -ENOMEM;
1285
1286         read_extent_buffer(eb, *name, (unsigned long)(ref + 1), *namelen);
1287
1288         if (index)
1289                 *index = btrfs_inode_ref_index(eb, ref);
1290
1291         return 0;
1292 }
1293
1294 /*
1295  * Take an inode reference item from the log tree and iterate all names from the
1296  * inode reference item in the subvolume tree with the same key (if it exists).
1297  * For any name that is not in the inode reference item from the log tree, do a
1298  * proper unlink of that name (that is, remove its entry from the inode
1299  * reference item and both dir index keys).
1300  */
1301 static int unlink_old_inode_refs(struct btrfs_trans_handle *trans,
1302                                  struct btrfs_root *root,
1303                                  struct btrfs_path *path,
1304                                  struct btrfs_inode *inode,
1305                                  struct extent_buffer *log_eb,
1306                                  int log_slot,
1307                                  struct btrfs_key *key)
1308 {
1309         int ret;
1310         unsigned long ref_ptr;
1311         unsigned long ref_end;
1312         struct extent_buffer *eb;
1313
1314 again:
1315         btrfs_release_path(path);
1316         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, key, path, 0, 0);
1317         if (ret > 0) {
1318                 ret = 0;
1319                 goto out;
1320         }
1321         if (ret < 0)
1322                 goto out;
1323
1324         eb = path->nodes[0];
1325         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, path->slots[0]);
1326         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size(eb, path->slots[0]);
1327         while (ref_ptr < ref_end) {
1328                 char *name = NULL;
1329                 int namelen;
1330                 u64 parent_id;
1331
1332                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1333                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1334                                                 NULL, &parent_id);
1335                 } else {
1336                         parent_id = key->offset;
1337                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1338                                              NULL);
1339                 }
1340                 if (ret)
1341                         goto out;
1342
1343                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1344                         ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(log_eb, log_slot,
1345                                                                parent_id, name,
1346                                                                namelen);
1347                 else
1348                         ret = !!btrfs_find_name_in_backref(log_eb, log_slot,
1349                                                            name, namelen);
1350
1351                 if (!ret) {
1352                         struct inode *dir;
1353
1354                         btrfs_release_path(path);
1355                         dir = read_one_inode(root, parent_id);
1356                         if (!dir) {
1357                                 ret = -ENOENT;
1358                                 kfree(name);
1359                                 goto out;
1360                         }
1361                         ret = btrfs_unlink_inode(trans, BTRFS_I(dir),
1362                                                  inode, name, namelen);
1363                         kfree(name);
1364                         iput(dir);
1365                         if (ret)
1366                                 goto out;
1367                         goto again;
1368                 }
1369
1370                 kfree(name);
1371                 ref_ptr += namelen;
1372                 if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1373                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1374                 else
1375                         ref_ptr += sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1376         }
1377         ret = 0;
1378  out:
1379         btrfs_release_path(path);
1380         return ret;
1381 }
1382
1383 static int btrfs_inode_ref_exists(struct inode *inode, struct inode *dir,
1384                                   const u8 ref_type, const char *name,
1385                                   const int namelen)
1386 {
1387         struct btrfs_key key;
1388         struct btrfs_path *path;
1389         const u64 parent_id = btrfs_ino(BTRFS_I(dir));
1390         int ret;
1391
1392         path = btrfs_alloc_path();
1393         if (!path)
1394                 return -ENOMEM;
1395
1396         key.objectid = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1397         key.type = ref_type;
1398         if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY)
1399                 key.offset = parent_id;
1400         else
1401                 key.offset = btrfs_extref_hash(parent_id, name, namelen);
1402
1403         ret = btrfs_search_slot(NULL, BTRFS_I(inode)->root, &key, path, 0, 0);
1404         if (ret < 0)
1405                 goto out;
1406         if (ret > 0) {
1407                 ret = 0;
1408                 goto out;
1409         }
1410         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1411                 ret = !!btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
1412                                 path->slots[0], parent_id, name, namelen);
1413         else
1414                 ret = !!btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
1415                                                    name, namelen);
1416
1417 out:
1418         btrfs_free_path(path);
1419         return ret;
1420 }
1421
1422 static int add_link(struct btrfs_trans_handle *trans,
1423                     struct inode *dir, struct inode *inode, const char *name,
1424                     int namelen, u64 ref_index)
1425 {
1426         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(dir)->root;
1427         struct btrfs_dir_item *dir_item;
1428         struct btrfs_key key;
1429         struct btrfs_path *path;
1430         struct inode *other_inode = NULL;
1431         int ret;
1432
1433         path = btrfs_alloc_path();
1434         if (!path)
1435                 return -ENOMEM;
1436
1437         dir_item = btrfs_lookup_dir_item(NULL, root, path,
1438                                          btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1439                                          name, namelen, 0);
1440         if (!dir_item) {
1441                 btrfs_release_path(path);
1442                 goto add_link;
1443         } else if (IS_ERR(dir_item)) {
1444                 ret = PTR_ERR(dir_item);
1445                 goto out;
1446         }
1447
1448         /*
1449          * Our inode's dentry collides with the dentry of another inode which is
1450          * in the log but not yet processed since it has a higher inode number.
1451          * So delete that other dentry.
1452          */
1453         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dir_item, &key);
1454         btrfs_release_path(path);
1455         other_inode = read_one_inode(root, key.objectid);
1456         if (!other_inode) {
1457                 ret = -ENOENT;
1458                 goto out;
1459         }
1460         ret = btrfs_unlink_inode(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(other_inode),
1461                                  name, namelen);
1462         if (ret)
1463                 goto out;
1464         /*
1465          * If we dropped the link count to 0, bump it so that later the iput()
1466          * on the inode will not free it. We will fixup the link count later.
1467          */
1468         if (other_inode->i_nlink == 0)
1469                 inc_nlink(other_inode);
1470
1471         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
1472         if (ret)
1473                 goto out;
1474 add_link:
1475         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode),
1476                              name, namelen, 0, ref_index);
1477 out:
1478         iput(other_inode);
1479         btrfs_free_path(path);
1480
1481         return ret;
1482 }
1483
1484 /*
1485  * replay one inode back reference item found in the log tree.
1486  * eb, slot and key refer to the buffer and key found in the log tree.
1487  * root is the destination we are replaying into, and path is for temp
1488  * use by this function.  (it should be released on return).
1489  */
1490 static noinline int add_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
1491                                   struct btrfs_root *root,
1492                                   struct btrfs_root *log,
1493                                   struct btrfs_path *path,
1494                                   struct extent_buffer *eb, int slot,
1495                                   struct btrfs_key *key)
1496 {
1497         struct inode *dir = NULL;
1498         struct inode *inode = NULL;
1499         unsigned long ref_ptr;
1500         unsigned long ref_end;
1501         char *name = NULL;
1502         int namelen;
1503         int ret;
1504         int search_done = 0;
1505         int log_ref_ver = 0;
1506         u64 parent_objectid;
1507         u64 inode_objectid;
1508         u64 ref_index = 0;
1509         int ref_struct_size;
1510
1511         ref_ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
1512         ref_end = ref_ptr + btrfs_item_size(eb, slot);
1513
1514         if (key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
1515                 struct btrfs_inode_extref *r;
1516
1517                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_extref);
1518                 log_ref_ver = 1;
1519                 r = (struct btrfs_inode_extref *)ref_ptr;
1520                 parent_objectid = btrfs_inode_extref_parent(eb, r);
1521         } else {
1522                 ref_struct_size = sizeof(struct btrfs_inode_ref);
1523                 parent_objectid = key->offset;
1524         }
1525         inode_objectid = key->objectid;
1526
1527         /*
1528          * it is possible that we didn't log all the parent directories
1529          * for a given inode.  If we don't find the dir, just don't
1530          * copy the back ref in.  The link count fixup code will take
1531          * care of the rest
1532          */
1533         dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1534         if (!dir) {
1535                 ret = -ENOENT;
1536                 goto out;
1537         }
1538
1539         inode = read_one_inode(root, inode_objectid);
1540         if (!inode) {
1541                 ret = -EIO;
1542                 goto out;
1543         }
1544
1545         while (ref_ptr < ref_end) {
1546                 if (log_ref_ver) {
1547                         ret = extref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1548                                                 &ref_index, &parent_objectid);
1549                         /*
1550                          * parent object can change from one array
1551                          * item to another.
1552                          */
1553                         if (!dir)
1554                                 dir = read_one_inode(root, parent_objectid);
1555                         if (!dir) {
1556                                 ret = -ENOENT;
1557                                 goto out;
1558                         }
1559                 } else {
1560                         ret = ref_get_fields(eb, ref_ptr, &namelen, &name,
1561                                              &ref_index);
1562                 }
1563                 if (ret)
1564                         goto out;
1565
1566                 ret = inode_in_dir(root, path, btrfs_ino(BTRFS_I(dir)),
1567                                    btrfs_ino(BTRFS_I(inode)), ref_index,
1568                                    name, namelen);
1569                 if (ret < 0) {
1570                         goto out;
1571                 } else if (ret == 0) {
1572                         /*
1573                          * look for a conflicting back reference in the
1574                          * metadata. if we find one we have to unlink that name
1575                          * of the file before we add our new link.  Later on, we
1576                          * overwrite any existing back reference, and we don't
1577                          * want to create dangling pointers in the directory.
1578                          */
1579
1580                         if (!search_done) {
1581                                 ret = __add_inode_ref(trans, root, path, log,
1582                                                       BTRFS_I(dir),
1583                                                       BTRFS_I(inode),
1584                                                       inode_objectid,
1585                                                       parent_objectid,
1586                                                       ref_index, name, namelen,
1587                                                       &search_done);
1588                                 if (ret) {
1589                                         if (ret == 1)
1590                                                 ret = 0;
1591                                         goto out;
1592                                 }
1593                         }
1594
1595                         /*
1596                          * If a reference item already exists for this inode
1597                          * with the same parent and name, but different index,
1598                          * drop it and the corresponding directory index entries
1599                          * from the parent before adding the new reference item
1600                          * and dir index entries, otherwise we would fail with
1601                          * -EEXIST returned from btrfs_add_link() below.
1602                          */
1603                         ret = btrfs_inode_ref_exists(inode, dir, key->type,
1604                                                      name, namelen);
1605                         if (ret > 0) {
1606                                 ret = btrfs_unlink_inode(trans,
1607                                                          BTRFS_I(dir),
1608                                                          BTRFS_I(inode),
1609                                                          name, namelen);
1610                                 /*
1611                                  * If we dropped the link count to 0, bump it so
1612                                  * that later the iput() on the inode will not
1613                                  * free it. We will fixup the link count later.
1614                                  */
1615                                 if (!ret && inode->i_nlink == 0)
1616                                         inc_nlink(inode);
1617                         }
1618                         if (ret < 0)
1619                                 goto out;
1620
1621                         /* insert our name */
1622                         ret = add_link(trans, dir, inode, name, namelen,
1623                                        ref_index);
1624                         if (ret)
1625                                 goto out;
1626
1627                         ret = btrfs_update_inode(trans, root, BTRFS_I(inode));
1628                         if (ret)
1629                                 goto out;
1630                 }
1631                 /* Else, ret == 1, we already have a perfect match, we're done. */
1632
1633                 ref_ptr = (unsigned long)(ref_ptr + ref_struct_size) + namelen;
1634                 kfree(name);
1635                 name = NULL;
1636                 if (log_ref_ver) {
1637                         iput(dir);
1638                         dir = NULL;
1639                 }
1640         }
1641
1642         /*
1643          * Before we overwrite the inode reference item in the subvolume tree
1644          * with the item from the log tree, we must unlink all names from the
1645          * parent directory that are in the subvolume's tree inode reference
1646          * item, otherwise we end up with an inconsistent subvolume tree where
1647          * dir index entries exist for a name but there is no inode reference
1648          * item with the same name.
1649          */
1650         ret = unlink_old_inode_refs(trans, root, path, BTRFS_I(inode), eb, slot,
1651                                     key);
1652         if (ret)
1653                 goto out;
1654
1655         /* finally write the back reference in the inode */
1656         ret = overwrite_item(trans, root, path, eb, slot, key);
1657 out:
1658         btrfs_release_path(path);
1659         kfree(name);
1660         iput(dir);
1661         iput(inode);
1662         return ret;
1663 }
1664
1665 static int count_inode_extrefs(struct btrfs_root *root,
1666                 struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1667 {
1668         int ret = 0;
1669         int name_len;
1670         unsigned int nlink = 0;
1671         u32 item_size;
1672         u32 cur_offset = 0;
1673         u64 inode_objectid = btrfs_ino(inode);
1674         u64 offset = 0;
1675         unsigned long ptr;
1676         struct btrfs_inode_extref *extref;
1677         struct extent_buffer *leaf;
1678
1679         while (1) {
1680                 ret = btrfs_find_one_extref(root, inode_objectid, offset, path,
1681                                             &extref, &offset);
1682                 if (ret)
1683                         break;
1684
1685                 leaf = path->nodes[0];
1686                 item_size = btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
1687                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1688                 cur_offset = 0;
1689
1690                 while (cur_offset < item_size) {
1691                         extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
1692                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1693
1694                         nlink++;
1695
1696                         cur_offset += name_len + sizeof(*extref);
1697                 }
1698
1699                 offset++;
1700                 btrfs_release_path(path);
1701         }
1702         btrfs_release_path(path);
1703
1704         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
1705                 return ret;
1706         return nlink;
1707 }
1708
1709 static int count_inode_refs(struct btrfs_root *root,
1710                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_path *path)
1711 {
1712         int ret;
1713         struct btrfs_key key;
1714         unsigned int nlink = 0;
1715         unsigned long ptr;
1716         unsigned long ptr_end;
1717         int name_len;
1718         u64 ino = btrfs_ino(inode);
1719
1720         key.objectid = ino;
1721         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
1722         key.offset = (u64)-1;
1723
1724         while (1) {
1725                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1726                 if (ret < 0)
1727                         break;
1728                 if (ret > 0) {
1729                         if (path->slots[0] == 0)
1730                                 break;
1731                         path->slots[0]--;
1732                 }
1733 process_slot:
1734                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key,
1735                                       path->slots[0]);
1736                 if (key.objectid != ino ||
1737                     key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
1738                         break;
1739                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(path->nodes[0], path->slots[0]);
1740                 ptr_end = ptr + btrfs_item_size(path->nodes[0],
1741                                                    path->slots[0]);
1742                 while (ptr < ptr_end) {
1743                         struct btrfs_inode_ref *ref;
1744
1745                         ref = (struct btrfs_inode_ref *)ptr;
1746                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(path->nodes[0],
1747                                                             ref);
1748                         ptr = (unsigned long)(ref + 1) + name_len;
1749                         nlink++;
1750                 }
1751
1752                 if (key.offset == 0)
1753                         break;
1754                 if (path->slots[0] > 0) {
1755                         path->slots[0]--;
1756                         goto process_slot;
1757                 }
1758                 key.offset--;
1759                 btrfs_release_path(path);
1760         }
1761         btrfs_release_path(path);
1762
1763         return nlink;
1764 }
1765
1766 /*
1767  * There are a few corners where the link count of the file can't
1768  * be properly maintained during replay.  So, instead of adding
1769  * lots of complexity to the log code, we just scan the backrefs
1770  * for any file that has been through replay.
1771  *
1772  * The scan will update the link count on the inode to reflect the
1773  * number of back refs found.  If it goes down to zero, the iput
1774  * will free the inode.
1775  */
1776 static noinline int fixup_inode_link_count(struct btrfs_trans_handle *trans,
1777                                            struct btrfs_root *root,
1778                                            struct inode *inode)
1779 {
1780         struct btrfs_path *path;
1781         int ret;
1782         u64 nlink = 0;
1783         u64 ino = btrfs_ino(BTRFS_I(inode));
1784
1785         path = btrfs_alloc_path();
1786         if (!path)
1787                 return -ENOMEM;
1788
1789         ret = count_inode_refs(root, BTRFS_I(inode), path);
1790         if (ret < 0)
1791                 goto out;
1792
1793         nlink = ret;
1794
1795         ret = count_inode_extrefs(root, BTRFS_I(inode), path);
1796         if (ret < 0)
1797                 goto out;
1798
1799         nlink += ret;
1800
1801         ret = 0;
1802
1803         if (nlink != inode->i_nlink) {
1804                 set_nlink(inode, nlink);
1805                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, BTRFS_I(inode));
1806                 if (ret)
1807                         goto out;
1808         }
1809         BTRFS_I(inode)->index_cnt = (u64)-1;
1810
1811         if (inode->i_nlink == 0) {
1812                 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1813                         ret = replay_dir_deletes(trans, root, NULL, path,
1814                                                  ino, 1);
1815                         if (ret)
1816                                 goto out;
1817                 }
1818                 ret = btrfs_insert_orphan_item(trans, root, ino);
1819                 if (ret == -EEXIST)
1820                         ret = 0;
1821         }
1822
1823 out:
1824         btrfs_free_path(path);
1825         return ret;
1826 }
1827
1828 static noinline int fixup_inode_link_counts(struct btrfs_trans_handle *trans,
1829                                             struct btrfs_root *root,
1830                                             struct btrfs_path *path)
1831 {
1832         int ret;
1833         struct btrfs_key key;
1834         struct inode *inode;
1835
1836         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1837         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1838         key.offset = (u64)-1;
1839         while (1) {
1840                 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
1841                 if (ret < 0)
1842                         break;
1843
1844                 if (ret == 1) {
1845                         ret = 0;
1846                         if (path->slots[0] == 0)
1847                                 break;
1848                         path->slots[0]--;
1849                 }
1850
1851                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
1852                 if (key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID ||
1853                     key.type != BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY)
1854                         break;
1855
1856                 ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
1857                 if (ret)
1858                         break;
1859
1860                 btrfs_release_path(path);
1861                 inode = read_one_inode(root, key.offset);
1862                 if (!inode) {
1863                         ret = -EIO;
1864                         break;
1865                 }
1866
1867                 ret = fixup_inode_link_count(trans, root, inode);
1868                 iput(inode);
1869                 if (ret)
1870                         break;
1871
1872                 /*
1873                  * fixup on a directory may create new entries,
1874                  * make sure we always look for the highset possible
1875                  * offset
1876                  */
1877                 key.offset = (u64)-1;
1878         }
1879         btrfs_release_path(path);
1880         return ret;
1881 }
1882
1883
1884 /*
1885  * record a given inode in the fixup dir so we can check its link
1886  * count when replay is done.  The link count is incremented here
1887  * so the inode won't go away until we check it
1888  */
1889 static noinline int link_to_fixup_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
1890                                       struct btrfs_root *root,
1891                                       struct btrfs_path *path,
1892                                       u64 objectid)
1893 {
1894         struct btrfs_key key;
1895         int ret = 0;
1896         struct inode *inode;
1897
1898         inode = read_one_inode(root, objectid);
1899         if (!inode)
1900                 return -EIO;
1901
1902         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_FIXUP_OBJECTID;
1903         key.type = BTRFS_ORPHAN_ITEM_KEY;
1904         key.offset = objectid;
1905
1906         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key, 0);
1907
1908         btrfs_release_path(path);
1909         if (ret == 0) {
1910                 if (!inode->i_nlink)
1911                         set_nlink(inode, 1);
1912                 else
1913                         inc_nlink(inode);
1914                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, BTRFS_I(inode));
1915         } else if (ret == -EEXIST) {
1916                 ret = 0;
1917         }
1918         iput(inode);
1919
1920         return ret;
1921 }
1922
1923 /*
1924  * when replaying the log for a directory, we only insert names
1925  * for inodes that actually exist.  This means an fsync on a directory
1926  * does not implicitly fsync all the new files in it
1927  */
1928 static noinline int insert_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
1929                                     struct btrfs_root *root,
1930                                     u64 dirid, u64 index,
1931                                     char *name, int name_len,
1932                                     struct btrfs_key *location)
1933 {
1934         struct inode *inode;
1935         struct inode *dir;
1936         int ret;
1937
1938         inode = read_one_inode(root, location->objectid);
1939         if (!inode)
1940                 return -ENOENT;
1941
1942         dir = read_one_inode(root, dirid);
1943         if (!dir) {
1944                 iput(inode);
1945                 return -EIO;
1946         }
1947
1948         ret = btrfs_add_link(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
1949                         name_len, 1, index);
1950
1951         /* FIXME, put inode into FIXUP list */
1952
1953         iput(inode);
1954         iput(dir);
1955         return ret;
1956 }
1957
1958 static int delete_conflicting_dir_entry(struct btrfs_trans_handle *trans,
1959                                         struct btrfs_inode *dir,
1960                                         struct btrfs_path *path,
1961                                         struct btrfs_dir_item *dst_di,
1962                                         const struct btrfs_key *log_key,
1963                                         u8 log_type,
1964                                         bool exists)
1965 {
1966         struct btrfs_key found_key;
1967
1968         btrfs_dir_item_key_to_cpu(path->nodes[0], dst_di, &found_key);
1969         /* The existing dentry points to the same inode, don't delete it. */
1970         if (found_key.objectid == log_key->objectid &&
1971             found_key.type == log_key->type &&
1972             found_key.offset == log_key->offset &&
1973             btrfs_dir_type(path->nodes[0], dst_di) == log_type)
1974                 return 1;
1975
1976         /*
1977          * Don't drop the conflicting directory entry if the inode for the new
1978          * entry doesn't exist.
1979          */
1980         if (!exists)
1981                 return 0;
1982
1983         return drop_one_dir_item(trans, path, dir, dst_di);
1984 }
1985
1986 /*
1987  * take a single entry in a log directory item and replay it into
1988  * the subvolume.
1989  *
1990  * if a conflicting item exists in the subdirectory already,
1991  * the inode it points to is unlinked and put into the link count
1992  * fix up tree.
1993  *
1994  * If a name from the log points to a file or directory that does
1995  * not exist in the FS, it is skipped.  fsyncs on directories
1996  * do not force down inodes inside that directory, just changes to the
1997  * names or unlinks in a directory.
1998  *
1999  * Returns < 0 on error, 0 if the name wasn't replayed (dentry points to a
2000  * non-existing inode) and 1 if the name was replayed.
2001  */
2002 static noinline int replay_one_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
2003                                     struct btrfs_root *root,
2004                                     struct btrfs_path *path,
2005                                     struct extent_buffer *eb,
2006                                     struct btrfs_dir_item *di,
2007                                     struct btrfs_key *key)
2008 {
2009         char *name;
2010         int name_len;
2011         struct btrfs_dir_item *dir_dst_di;
2012         struct btrfs_dir_item *index_dst_di;
2013         bool dir_dst_matches = false;
2014         bool index_dst_matches = false;
2015         struct btrfs_key log_key;
2016         struct btrfs_key search_key;
2017         struct inode *dir;
2018         u8 log_type;
2019         bool exists;
2020         int ret;
2021         bool update_size = true;
2022         bool name_added = false;
2023
2024         dir = read_one_inode(root, key->objectid);
2025         if (!dir)
2026                 return -EIO;
2027
2028         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2029         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2030         if (!name) {
2031                 ret = -ENOMEM;
2032                 goto out;
2033         }
2034
2035         log_type = btrfs_dir_type(eb, di);
2036         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1),
2037                    name_len);
2038
2039         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &log_key);
2040         ret = btrfs_lookup_inode(trans, root, path, &log_key, 0);
2041         btrfs_release_path(path);
2042         if (ret < 0)
2043                 goto out;
2044         exists = (ret == 0);
2045         ret = 0;
2046
2047         dir_dst_di = btrfs_lookup_dir_item(trans, root, path, key->objectid,
2048                                            name, name_len, 1);
2049         if (IS_ERR(dir_dst_di)) {
2050                 ret = PTR_ERR(dir_dst_di);
2051                 goto out;
2052         } else if (dir_dst_di) {
2053                 ret = delete_conflicting_dir_entry(trans, BTRFS_I(dir), path,
2054                                                    dir_dst_di, &log_key, log_type,
2055                                                    exists);
2056                 if (ret < 0)
2057                         goto out;
2058                 dir_dst_matches = (ret == 1);
2059         }
2060
2061         btrfs_release_path(path);
2062
2063         index_dst_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, root, path,
2064                                                    key->objectid, key->offset,
2065                                                    name, name_len, 1);
2066         if (IS_ERR(index_dst_di)) {
2067                 ret = PTR_ERR(index_dst_di);
2068                 goto out;
2069         } else if (index_dst_di) {
2070                 ret = delete_conflicting_dir_entry(trans, BTRFS_I(dir), path,
2071                                                    index_dst_di, &log_key,
2072                                                    log_type, exists);
2073                 if (ret < 0)
2074                         goto out;
2075                 index_dst_matches = (ret == 1);
2076         }
2077
2078         btrfs_release_path(path);
2079
2080         if (dir_dst_matches && index_dst_matches) {
2081                 ret = 0;
2082                 update_size = false;
2083                 goto out;
2084         }
2085
2086         /*
2087          * Check if the inode reference exists in the log for the given name,
2088          * inode and parent inode
2089          */
2090         search_key.objectid = log_key.objectid;
2091         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
2092         search_key.offset = key->objectid;
2093         ret = backref_in_log(root->log_root, &search_key, 0, name, name_len);
2094         if (ret < 0) {
2095                 goto out;
2096         } else if (ret) {
2097                 /* The dentry will be added later. */
2098                 ret = 0;
2099                 update_size = false;
2100                 goto out;
2101         }
2102
2103         search_key.objectid = log_key.objectid;
2104         search_key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
2105         search_key.offset = key->objectid;
2106         ret = backref_in_log(root->log_root, &search_key, key->objectid, name,
2107                              name_len);
2108         if (ret < 0) {
2109                 goto out;
2110         } else if (ret) {
2111                 /* The dentry will be added later. */
2112                 ret = 0;
2113                 update_size = false;
2114                 goto out;
2115         }
2116         btrfs_release_path(path);
2117         ret = insert_one_name(trans, root, key->objectid, key->offset,
2118                               name, name_len, &log_key);
2119         if (ret && ret != -ENOENT && ret != -EEXIST)
2120                 goto out;
2121         if (!ret)
2122                 name_added = true;
2123         update_size = false;
2124         ret = 0;
2125
2126 out:
2127         if (!ret && update_size) {
2128                 btrfs_i_size_write(BTRFS_I(dir), dir->i_size + name_len * 2);
2129                 ret = btrfs_update_inode(trans, root, BTRFS_I(dir));
2130         }
2131         kfree(name);
2132         iput(dir);
2133         if (!ret && name_added)
2134                 ret = 1;
2135         return ret;
2136 }
2137
2138 /* Replay one dir item from a BTRFS_DIR_INDEX_KEY key. */
2139 static noinline int replay_one_dir_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
2140                                         struct btrfs_root *root,
2141                                         struct btrfs_path *path,
2142                                         struct extent_buffer *eb, int slot,
2143                                         struct btrfs_key *key)
2144 {
2145         int ret;
2146         struct btrfs_dir_item *di;
2147
2148         /* We only log dir index keys, which only contain a single dir item. */
2149         ASSERT(key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
2150
2151         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
2152         ret = replay_one_name(trans, root, path, eb, di, key);
2153         if (ret < 0)
2154                 return ret;
2155
2156         /*
2157          * If this entry refers to a non-directory (directories can not have a
2158          * link count > 1) and it was added in the transaction that was not
2159          * committed, make sure we fixup the link count of the inode the entry
2160          * points to. Otherwise something like the following would result in a
2161          * directory pointing to an inode with a wrong link that does not account
2162          * for this dir entry:
2163          *
2164          * mkdir testdir
2165          * touch testdir/foo
2166          * touch testdir/bar
2167          * sync
2168          *
2169          * ln testdir/bar testdir/bar_link
2170          * ln testdir/foo testdir/foo_link
2171          * xfs_io -c "fsync" testdir/bar
2172          *
2173          * <power failure>
2174          *
2175          * mount fs, log replay happens
2176          *
2177          * File foo would remain with a link count of 1 when it has two entries
2178          * pointing to it in the directory testdir. This would make it impossible
2179          * to ever delete the parent directory has it would result in stale
2180          * dentries that can never be deleted.
2181          */
2182         if (ret == 1 && btrfs_dir_type(eb, di) != BTRFS_FT_DIR) {
2183                 struct btrfs_path *fixup_path;
2184                 struct btrfs_key di_key;
2185
2186                 fixup_path = btrfs_alloc_path();
2187                 if (!fixup_path)
2188                         return -ENOMEM;
2189
2190                 btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &di_key);
2191                 ret = link_to_fixup_dir(trans, root, fixup_path, di_key.objectid);
2192                 btrfs_free_path(fixup_path);
2193         }
2194
2195         return ret;
2196 }
2197
2198 /*
2199  * directory replay has two parts.  There are the standard directory
2200  * items in the log copied from the subvolume, and range items
2201  * created in the log while the subvolume was logged.
2202  *
2203  * The range items tell us which parts of the key space the log
2204  * is authoritative for.  During replay, if a key in the subvolume
2205  * directory is in a logged range item, but not actually in the log
2206  * that means it was deleted from the directory before the fsync
2207  * and should be removed.
2208  */
2209 static noinline int find_dir_range(struct btrfs_root *root,
2210                                    struct btrfs_path *path,
2211                                    u64 dirid,
2212                                    u64 *start_ret, u64 *end_ret)
2213 {
2214         struct btrfs_key key;
2215         u64 found_end;
2216         struct btrfs_dir_log_item *item;
2217         int ret;
2218         int nritems;
2219
2220         if (*start_ret == (u64)-1)
2221                 return 1;
2222
2223         key.objectid = dirid;
2224         key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
2225         key.offset = *start_ret;
2226
2227         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
2228         if (ret < 0)
2229                 goto out;
2230         if (ret > 0) {
2231                 if (path->slots[0] == 0)
2232                         goto out;
2233                 path->slots[0]--;
2234         }
2235         if (ret != 0)
2236                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2237
2238         if (key.type != BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY || key.objectid != dirid) {
2239                 ret = 1;
2240                 goto next;
2241         }
2242         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2243                               struct btrfs_dir_log_item);
2244         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2245
2246         if (*start_ret >= key.offset && *start_ret <= found_end) {
2247                 ret = 0;
2248                 *start_ret = key.offset;
2249                 *end_ret = found_end;
2250                 goto out;
2251         }
2252         ret = 1;
2253 next:
2254         /* check the next slot in the tree to see if it is a valid item */
2255         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2256         path->slots[0]++;
2257         if (path->slots[0] >= nritems) {
2258                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2259                 if (ret)
2260                         goto out;
2261         }
2262
2263         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, path->slots[0]);
2264
2265         if (key.type != BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY || key.objectid != dirid) {
2266                 ret = 1;
2267                 goto out;
2268         }
2269         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
2270                               struct btrfs_dir_log_item);
2271         found_end = btrfs_dir_log_end(path->nodes[0], item);
2272         *start_ret = key.offset;
2273         *end_ret = found_end;
2274         ret = 0;
2275 out:
2276         btrfs_release_path(path);
2277         return ret;
2278 }
2279
2280 /*
2281  * this looks for a given directory item in the log.  If the directory
2282  * item is not in the log, the item is removed and the inode it points
2283  * to is unlinked
2284  */
2285 static noinline int check_item_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
2286                                       struct btrfs_root *log,
2287                                       struct btrfs_path *path,
2288                                       struct btrfs_path *log_path,
2289                                       struct inode *dir,
2290                                       struct btrfs_key *dir_key)
2291 {
2292         struct btrfs_root *root = BTRFS_I(dir)->root;
2293         int ret;
2294         struct extent_buffer *eb;
2295         int slot;
2296         struct btrfs_dir_item *di;
2297         int name_len;
2298         char *name;
2299         struct inode *inode = NULL;
2300         struct btrfs_key location;
2301
2302         /*
2303          * Currenly we only log dir index keys. Even if we replay a log created
2304          * by an older kernel that logged both dir index and dir item keys, all
2305          * we need to do is process the dir index keys, we (and our caller) can
2306          * safely ignore dir item keys (key type BTRFS_DIR_ITEM_KEY).
2307          */
2308         ASSERT(dir_key->type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
2309
2310         eb = path->nodes[0];
2311         slot = path->slots[0];
2312         di = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_dir_item);
2313         name_len = btrfs_dir_name_len(eb, di);
2314         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2315         if (!name) {
2316                 ret = -ENOMEM;
2317                 goto out;
2318         }
2319
2320         read_extent_buffer(eb, name, (unsigned long)(di + 1), name_len);
2321
2322         if (log) {
2323                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2324
2325                 log_di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, log_path,
2326                                                      dir_key->objectid,
2327                                                      dir_key->offset,
2328                                                      name, name_len, 0);
2329                 if (IS_ERR(log_di)) {
2330                         ret = PTR_ERR(log_di);
2331                         goto out;
2332                 } else if (log_di) {
2333                         /* The dentry exists in the log, we have nothing to do. */
2334                         ret = 0;
2335                         goto out;
2336                 }
2337         }
2338
2339         btrfs_dir_item_key_to_cpu(eb, di, &location);
2340         btrfs_release_path(path);
2341         btrfs_release_path(log_path);
2342         inode = read_one_inode(root, location.objectid);
2343         if (!inode) {
2344                 ret = -EIO;
2345                 goto out;
2346         }
2347
2348         ret = link_to_fixup_dir(trans, root, path, location.objectid);
2349         if (ret)
2350                 goto out;
2351
2352         inc_nlink(inode);
2353         ret = btrfs_unlink_inode(trans, BTRFS_I(dir), BTRFS_I(inode), name,
2354                                  name_len);
2355         if (ret)
2356                 goto out;
2357
2358         ret = btrfs_run_delayed_items(trans);
2359         if (ret)
2360                 goto out;
2361
2362         /*
2363          * Unlike dir item keys, dir index keys can only have one name (entry) in
2364          * them, as there are no key collisions since each key has a unique offset
2365          * (an index number), so we're done.
2366          */
2367 out:
2368         btrfs_release_path(path);
2369         btrfs_release_path(log_path);
2370         kfree(name);
2371         iput(inode);
2372         return ret;
2373 }
2374
2375 static int replay_xattr_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2376                               struct btrfs_root *root,
2377                               struct btrfs_root *log,
2378                               struct btrfs_path *path,
2379                               const u64 ino)
2380 {
2381         struct btrfs_key search_key;
2382         struct btrfs_path *log_path;
2383         int i;
2384         int nritems;
2385         int ret;
2386
2387         log_path = btrfs_alloc_path();
2388         if (!log_path)
2389                 return -ENOMEM;
2390
2391         search_key.objectid = ino;
2392         search_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
2393         search_key.offset = 0;
2394 again:
2395         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
2396         if (ret < 0)
2397                 goto out;
2398 process_leaf:
2399         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2400         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
2401                 struct btrfs_key key;
2402                 struct btrfs_dir_item *di;
2403                 struct btrfs_dir_item *log_di;
2404                 u32 total_size;
2405                 u32 cur;
2406
2407                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &key, i);
2408                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2409                         ret = 0;
2410                         goto out;
2411                 }
2412
2413                 di = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], i, struct btrfs_dir_item);
2414                 total_size = btrfs_item_size(path->nodes[0], i);
2415                 cur = 0;
2416                 while (cur < total_size) {
2417                         u16 name_len = btrfs_dir_name_len(path->nodes[0], di);
2418                         u16 data_len = btrfs_dir_data_len(path->nodes[0], di);
2419                         u32 this_len = sizeof(*di) + name_len + data_len;
2420                         char *name;
2421
2422                         name = kmalloc(name_len, GFP_NOFS);
2423                         if (!name) {
2424                                 ret = -ENOMEM;
2425                                 goto out;
2426                         }
2427                         read_extent_buffer(path->nodes[0], name,
2428                                            (unsigned long)(di + 1), name_len);
2429
2430                         log_di = btrfs_lookup_xattr(NULL, log, log_path, ino,
2431                                                     name, name_len, 0);
2432                         btrfs_release_path(log_path);
2433                         if (!log_di) {
2434                                 /* Doesn't exist in log tree, so delete it. */
2435                                 btrfs_release_path(path);
2436                                 di = btrfs_lookup_xattr(trans, root, path, ino,
2437                                                         name, name_len, -1);
2438                                 kfree(name);
2439                                 if (IS_ERR(di)) {
2440                                         ret = PTR_ERR(di);
2441                                         goto out;
2442                                 }
2443                                 ASSERT(di);
2444                                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, root,
2445                                                                 path, di);
2446                                 if (ret)
2447                                         goto out;
2448                                 btrfs_release_path(path);
2449                                 search_key = key;
2450                                 goto again;
2451                         }
2452                         kfree(name);
2453                         if (IS_ERR(log_di)) {
2454                                 ret = PTR_ERR(log_di);
2455                                 goto out;
2456                         }
2457                         cur += this_len;
2458                         di = (struct btrfs_dir_item *)((char *)di + this_len);
2459                 }
2460         }
2461         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2462         if (ret > 0)
2463                 ret = 0;
2464         else if (ret == 0)
2465                 goto process_leaf;
2466 out:
2467         btrfs_free_path(log_path);
2468         btrfs_release_path(path);
2469         return ret;
2470 }
2471
2472
2473 /*
2474  * deletion replay happens before we copy any new directory items
2475  * out of the log or out of backreferences from inodes.  It
2476  * scans the log to find ranges of keys that log is authoritative for,
2477  * and then scans the directory to find items in those ranges that are
2478  * not present in the log.
2479  *
2480  * Anything we don't find in the log is unlinked and removed from the
2481  * directory.
2482  */
2483 static noinline int replay_dir_deletes(struct btrfs_trans_handle *trans,
2484                                        struct btrfs_root *root,
2485                                        struct btrfs_root *log,
2486                                        struct btrfs_path *path,
2487                                        u64 dirid, int del_all)
2488 {
2489         u64 range_start;
2490         u64 range_end;
2491         int ret = 0;
2492         struct btrfs_key dir_key;
2493         struct btrfs_key found_key;
2494         struct btrfs_path *log_path;
2495         struct inode *dir;
2496
2497         dir_key.objectid = dirid;
2498         dir_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
2499         log_path = btrfs_alloc_path();
2500         if (!log_path)
2501                 return -ENOMEM;
2502
2503         dir = read_one_inode(root, dirid);
2504         /* it isn't an error if the inode isn't there, that can happen
2505          * because we replay the deletes before we copy in the inode item
2506          * from the log
2507          */
2508         if (!dir) {
2509                 btrfs_free_path(log_path);
2510                 return 0;
2511         }
2512
2513         range_start = 0;
2514         range_end = 0;
2515         while (1) {
2516                 if (del_all)
2517                         range_end = (u64)-1;
2518                 else {
2519                         ret = find_dir_range(log, path, dirid,
2520                                              &range_start, &range_end);
2521                         if (ret < 0)
2522                                 goto out;
2523                         else if (ret > 0)
2524                                 break;
2525                 }
2526
2527                 dir_key.offset = range_start;
2528                 while (1) {
2529                         int nritems;
2530                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &dir_key, path,
2531                                                 0, 0);
2532                         if (ret < 0)
2533                                 goto out;
2534
2535                         nritems = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
2536                         if (path->slots[0] >= nritems) {
2537                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
2538                                 if (ret == 1)
2539                                         break;
2540                                 else if (ret < 0)
2541                                         goto out;
2542                         }
2543                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
2544                                               path->slots[0]);
2545                         if (found_key.objectid != dirid ||
2546                             found_key.type != dir_key.type) {
2547                                 ret = 0;
2548                                 goto out;
2549                         }
2550
2551                         if (found_key.offset > range_end)
2552                                 break;
2553
2554                         ret = check_item_in_log(trans, log, path,
2555                                                 log_path, dir,
2556                                                 &found_key);
2557                         if (ret)
2558                                 goto out;
2559                         if (found_key.offset == (u64)-1)
2560                                 break;
2561                         dir_key.offset = found_key.offset + 1;
2562                 }
2563                 btrfs_release_path(path);
2564                 if (range_end == (u64)-1)
2565                         break;
2566                 range_start = range_end + 1;
2567         }
2568         ret = 0;
2569 out:
2570         btrfs_release_path(path);
2571         btrfs_free_path(log_path);
2572         iput(dir);
2573         return ret;
2574 }
2575
2576 /*
2577  * the process_func used to replay items from the log tree.  This
2578  * gets called in two different stages.  The first stage just looks
2579  * for inodes and makes sure they are all copied into the subvolume.
2580  *
2581  * The second stage copies all the other item types from the log into
2582  * the subvolume.  The two stage approach is slower, but gets rid of
2583  * lots of complexity around inodes referencing other inodes that exist
2584  * only in the log (references come from either directory items or inode
2585  * back refs).
2586  */
2587 static int replay_one_buffer(struct btrfs_root *log, struct extent_buffer *eb,
2588                              struct walk_control *wc, u64 gen, int level)
2589 {
2590         int nritems;
2591         struct btrfs_path *path;
2592         struct btrfs_root *root = wc->replay_dest;
2593         struct btrfs_key key;
2594         int i;
2595         int ret;
2596
2597         ret = btrfs_read_buffer(eb, gen, level, NULL);
2598         if (ret)
2599                 return ret;
2600
2601         level = btrfs_header_level(eb);
2602
2603         if (level != 0)
2604                 return 0;
2605
2606         path = btrfs_alloc_path();
2607         if (!path)
2608                 return -ENOMEM;
2609
2610         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
2611         for (i = 0; i < nritems; i++) {
2612                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, i);
2613
2614                 /* inode keys are done during the first stage */
2615                 if (key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY &&
2616                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_INODES) {
2617                         struct btrfs_inode_item *inode_item;
2618                         u32 mode;
2619
2620                         inode_item = btrfs_item_ptr(eb, i,
2621                                             struct btrfs_inode_item);
2622                         /*
2623                          * If we have a tmpfile (O_TMPFILE) that got fsync'ed
2624                          * and never got linked before the fsync, skip it, as
2625                          * replaying it is pointless since it would be deleted
2626                          * later. We skip logging tmpfiles, but it's always
2627                          * possible we are replaying a log created with a kernel
2628                          * that used to log tmpfiles.
2629                          */
2630                         if (btrfs_inode_nlink(eb, inode_item) == 0) {
2631                                 wc->ignore_cur_inode = true;
2632                                 continue;
2633                         } else {
2634                                 wc->ignore_cur_inode = false;
2635                         }
2636                         ret = replay_xattr_deletes(wc->trans, root, log,
2637                                                    path, key.objectid);
2638                         if (ret)
2639                                 break;
2640                         mode = btrfs_inode_mode(eb, inode_item);
2641                         if (S_ISDIR(mode)) {
2642                                 ret = replay_dir_deletes(wc->trans,
2643                                          root, log, path, key.objectid, 0);
2644                                 if (ret)
2645                                         break;
2646                         }
2647                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2648                                              eb, i, &key);
2649                         if (ret)
2650                                 break;
2651
2652                         /*
2653                          * Before replaying extents, truncate the inode to its
2654                          * size. We need to do it now and not after log replay
2655                          * because before an fsync we can have prealloc extents
2656                          * added beyond the inode's i_size. If we did it after,
2657                          * through orphan cleanup for example, we would drop
2658                          * those prealloc extents just after replaying them.
2659                          */
2660                         if (S_ISREG(mode)) {
2661                                 struct btrfs_drop_extents_args drop_args = { 0 };
2662                                 struct inode *inode;
2663                                 u64 from;
2664
2665                                 inode = read_one_inode(root, key.objectid);
2666                                 if (!inode) {
2667                                         ret = -EIO;
2668                                         break;
2669                                 }
2670                                 from = ALIGN(i_size_read(inode),
2671                                              root->fs_info->sectorsize);
2672                                 drop_args.start = from;
2673                                 drop_args.end = (u64)-1;
2674                                 drop_args.drop_cache = true;
2675                                 ret = btrfs_drop_extents(wc->trans, root,
2676                                                          BTRFS_I(inode),
2677                                                          &drop_args);
2678                                 if (!ret) {
2679                                         inode_sub_bytes(inode,
2680                                                         drop_args.bytes_found);
2681                                         /* Update the inode's nbytes. */
2682                                         ret = btrfs_update_inode(wc->trans,
2683                                                         root, BTRFS_I(inode));
2684                                 }
2685                                 iput(inode);
2686                                 if (ret)
2687                                         break;
2688                         }
2689
2690                         ret = link_to_fixup_dir(wc->trans, root,
2691                                                 path, key.objectid);
2692                         if (ret)
2693                                 break;
2694                 }
2695
2696                 if (wc->ignore_cur_inode)
2697                         continue;
2698
2699                 if (key.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY &&
2700                     wc->stage == LOG_WALK_REPLAY_DIR_INDEX) {
2701                         ret = replay_one_dir_item(wc->trans, root, path,
2702                                                   eb, i, &key);
2703                         if (ret)
2704                                 break;
2705                 }
2706
2707                 if (wc->stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL)
2708                         continue;
2709
2710                 /* these keys are simply copied */
2711                 if (key.type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
2712                         ret = overwrite_item(wc->trans, root, path,
2713                                              eb, i, &key);
2714                         if (ret)
2715                                 break;
2716                 } else if (key.type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
2717                            key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
2718                         ret = add_inode_ref(wc->trans, root, log, path,
2719                                             eb, i, &key);
2720                         if (ret && ret != -ENOENT)
2721                                 break;
2722                         ret = 0;
2723                 } else if (key.type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
2724                         ret = replay_one_extent(wc->trans, root, path,
2725                                                 eb, i, &key);
2726                         if (ret)
2727                                 break;
2728                 }
2729                 /*
2730                  * We don't log BTRFS_DIR_ITEM_KEY keys anymore, only the
2731                  * BTRFS_DIR_INDEX_KEY items which we use to derive the
2732                  * BTRFS_DIR_ITEM_KEY items. If we are replaying a log from an
2733                  * older kernel with such keys, ignore them.
2734                  */
2735         }
2736         btrfs_free_path(path);
2737         return ret;
2738 }
2739
2740 /*
2741  * Correctly adjust the reserved bytes occupied by a log tree extent buffer
2742  */
2743 static void unaccount_log_buffer(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 start)
2744 {
2745         struct btrfs_block_group *cache;
2746
2747         cache = btrfs_lookup_block_group(fs_info, start);
2748         if (!cache) {
2749                 btrfs_err(fs_info, "unable to find block group for %llu", start);
2750                 return;
2751         }
2752
2753         spin_lock(&cache->space_info->lock);
2754         spin_lock(&cache->lock);
2755         cache->reserved -= fs_info->nodesize;
2756         cache->space_info->bytes_reserved -= fs_info->nodesize;
2757         spin_unlock(&cache->lock);
2758         spin_unlock(&cache->space_info->lock);
2759
2760         btrfs_put_block_group(cache);
2761 }
2762
2763 static noinline int walk_down_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2764                                    struct btrfs_root *root,
2765                                    struct btrfs_path *path, int *level,
2766                                    struct walk_control *wc)
2767 {
2768         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2769         u64 bytenr;
2770         u64 ptr_gen;
2771         struct extent_buffer *next;
2772         struct extent_buffer *cur;
2773         u32 blocksize;
2774         int ret = 0;
2775
2776         while (*level > 0) {
2777                 struct btrfs_key first_key;
2778
2779                 cur = path->nodes[*level];
2780
2781                 WARN_ON(btrfs_header_level(cur) != *level);
2782
2783                 if (path->slots[*level] >=
2784                     btrfs_header_nritems(cur))
2785                         break;
2786
2787                 bytenr = btrfs_node_blockptr(cur, path->slots[*level]);
2788                 ptr_gen = btrfs_node_ptr_generation(cur, path->slots[*level]);
2789                 btrfs_node_key_to_cpu(cur, &first_key, path->slots[*level]);
2790                 blocksize = fs_info->nodesize;
2791
2792                 next = btrfs_find_create_tree_block(fs_info, bytenr,
2793                                                     btrfs_header_owner(cur),
2794                                                     *level - 1);
2795                 if (IS_ERR(next))
2796                         return PTR_ERR(next);
2797
2798                 if (*level == 1) {
2799                         ret = wc->process_func(root, next, wc, ptr_gen,
2800                                                *level - 1);
2801                         if (ret) {
2802                                 free_extent_buffer(next);
2803                                 return ret;
2804                         }
2805
2806                         path->slots[*level]++;
2807                         if (wc->free) {
2808                                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen,
2809                                                         *level - 1, &first_key);
2810                                 if (ret) {
2811                                         free_extent_buffer(next);
2812                                         return ret;
2813                                 }
2814
2815                                 if (trans) {
2816                                         btrfs_tree_lock(next);
2817                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2818                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2819                                         btrfs_tree_unlock(next);
2820                                         ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans,
2821                                                         bytenr, blocksize);
2822                                         if (ret) {
2823                                                 free_extent_buffer(next);
2824                                                 return ret;
2825                                         }
2826                                         btrfs_redirty_list_add(
2827                                                 trans->transaction, next);
2828                                 } else {
2829                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2830                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2831                                         unaccount_log_buffer(fs_info, bytenr);
2832                                 }
2833                         }
2834                         free_extent_buffer(next);
2835                         continue;
2836                 }
2837                 ret = btrfs_read_buffer(next, ptr_gen, *level - 1, &first_key);
2838                 if (ret) {
2839                         free_extent_buffer(next);
2840                         return ret;
2841                 }
2842
2843                 if (path->nodes[*level-1])
2844                         free_extent_buffer(path->nodes[*level-1]);
2845                 path->nodes[*level-1] = next;
2846                 *level = btrfs_header_level(next);
2847                 path->slots[*level] = 0;
2848                 cond_resched();
2849         }
2850         path->slots[*level] = btrfs_header_nritems(path->nodes[*level]);
2851
2852         cond_resched();
2853         return 0;
2854 }
2855
2856 static noinline int walk_up_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2857                                  struct btrfs_root *root,
2858                                  struct btrfs_path *path, int *level,
2859                                  struct walk_control *wc)
2860 {
2861         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
2862         int i;
2863         int slot;
2864         int ret;
2865
2866         for (i = *level; i < BTRFS_MAX_LEVEL - 1 && path->nodes[i]; i++) {
2867                 slot = path->slots[i];
2868                 if (slot + 1 < btrfs_header_nritems(path->nodes[i])) {
2869                         path->slots[i]++;
2870                         *level = i;
2871                         WARN_ON(*level == 0);
2872                         return 0;
2873                 } else {
2874                         ret = wc->process_func(root, path->nodes[*level], wc,
2875                                  btrfs_header_generation(path->nodes[*level]),
2876                                  *level);
2877                         if (ret)
2878                                 return ret;
2879
2880                         if (wc->free) {
2881                                 struct extent_buffer *next;
2882
2883                                 next = path->nodes[*level];
2884
2885                                 if (trans) {
2886                                         btrfs_tree_lock(next);
2887                                         btrfs_clean_tree_block(next);
2888                                         btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2889                                         btrfs_tree_unlock(next);
2890                                         ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans,
2891                                                      path->nodes[*level]->start,
2892                                                      path->nodes[*level]->len);
2893                                         if (ret)
2894                                                 return ret;
2895                                         btrfs_redirty_list_add(trans->transaction,
2896                                                                next);
2897                                 } else {
2898                                         if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2899                                                 clear_extent_buffer_dirty(next);
2900
2901                                         unaccount_log_buffer(fs_info,
2902                                                 path->nodes[*level]->start);
2903                                 }
2904                         }
2905                         free_extent_buffer(path->nodes[*level]);
2906                         path->nodes[*level] = NULL;
2907                         *level = i + 1;
2908                 }
2909         }
2910         return 1;
2911 }
2912
2913 /*
2914  * drop the reference count on the tree rooted at 'snap'.  This traverses
2915  * the tree freeing any blocks that have a ref count of zero after being
2916  * decremented.
2917  */
2918 static int walk_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
2919                          struct btrfs_root *log, struct walk_control *wc)
2920 {
2921         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
2922         int ret = 0;
2923         int wret;
2924         int level;
2925         struct btrfs_path *path;
2926         int orig_level;
2927
2928         path = btrfs_alloc_path();
2929         if (!path)
2930                 return -ENOMEM;
2931
2932         level = btrfs_header_level(log->node);
2933         orig_level = level;
2934         path->nodes[level] = log->node;
2935         atomic_inc(&log->node->refs);
2936         path->slots[level] = 0;
2937
2938         while (1) {
2939                 wret = walk_down_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2940                 if (wret > 0)
2941                         break;
2942                 if (wret < 0) {
2943                         ret = wret;
2944                         goto out;
2945                 }
2946
2947                 wret = walk_up_log_tree(trans, log, path, &level, wc);
2948                 if (wret > 0)
2949                         break;
2950                 if (wret < 0) {
2951                         ret = wret;
2952                         goto out;
2953                 }
2954         }
2955
2956         /* was the root node processed? if not, catch it here */
2957         if (path->nodes[orig_level]) {
2958                 ret = wc->process_func(log, path->nodes[orig_level], wc,
2959                          btrfs_header_generation(path->nodes[orig_level]),
2960                          orig_level);
2961                 if (ret)
2962                         goto out;
2963                 if (wc->free) {
2964                         struct extent_buffer *next;
2965
2966                         next = path->nodes[orig_level];
2967
2968                         if (trans) {
2969                                 btrfs_tree_lock(next);
2970                                 btrfs_clean_tree_block(next);
2971                                 btrfs_wait_tree_block_writeback(next);
2972                                 btrfs_tree_unlock(next);
2973                                 ret = btrfs_pin_reserved_extent(trans,
2974                                                 next->start, next->len);
2975                                 if (ret)
2976                                         goto out;
2977                                 btrfs_redirty_list_add(trans->transaction, next);
2978                         } else {
2979                                 if (test_and_clear_bit(EXTENT_BUFFER_DIRTY, &next->bflags))
2980                                         clear_extent_buffer_dirty(next);
2981                                 unaccount_log_buffer(fs_info, next->start);
2982                         }
2983                 }
2984         }
2985
2986 out:
2987         btrfs_free_path(path);
2988         return ret;
2989 }
2990
2991 /*
2992  * helper function to update the item for a given subvolumes log root
2993  * in the tree of log roots
2994  */
2995 static int update_log_root(struct btrfs_trans_handle *trans,
2996                            struct btrfs_root *log,
2997                            struct btrfs_root_item *root_item)
2998 {
2999         struct btrfs_fs_info *fs_info = log->fs_info;
3000         int ret;
3001
3002         if (log->log_transid == 1) {
3003                 /* insert root item on the first sync */
3004                 ret = btrfs_insert_root(trans, fs_info->log_root_tree,
3005                                 &log->root_key, root_item);
3006         } else {
3007                 ret = btrfs_update_root(trans, fs_info->log_root_tree,
3008                                 &log->root_key, root_item);
3009         }
3010         return ret;
3011 }
3012
3013 static void wait_log_commit(struct btrfs_root *root, int transid)
3014 {
3015         DEFINE_WAIT(wait);
3016         int index = transid % 2;
3017
3018         /*
3019          * we only allow two pending log transactions at a time,
3020          * so we know that if ours is more than 2 older than the
3021          * current transaction, we're done
3022          */
3023         for (;;) {
3024                 prepare_to_wait(&root->log_commit_wait[index],
3025                                 &wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3026
3027                 if (!(root->log_transid_committed < transid &&
3028                       atomic_read(&root->log_commit[index])))
3029                         break;
3030
3031                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3032                 schedule();
3033                 mutex_lock(&root->log_mutex);
3034         }
3035         finish_wait(&root->log_commit_wait[index], &wait);
3036 }
3037
3038 static void wait_for_writer(struct btrfs_root *root)
3039 {
3040         DEFINE_WAIT(wait);
3041
3042         for (;;) {
3043                 prepare_to_wait(&root->log_writer_wait, &wait,
3044                                 TASK_UNINTERRUPTIBLE);
3045                 if (!atomic_read(&root->log_writers))
3046                         break;
3047
3048                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3049                 schedule();
3050                 mutex_lock(&root->log_mutex);
3051         }
3052         finish_wait(&root->log_writer_wait, &wait);
3053 }
3054
3055 static inline void btrfs_remove_log_ctx(struct btrfs_root *root,
3056                                         struct btrfs_log_ctx *ctx)
3057 {
3058         mutex_lock(&root->log_mutex);
3059         list_del_init(&ctx->list);
3060         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3061 }
3062
3063 /* 
3064  * Invoked in log mutex context, or be sure there is no other task which
3065  * can access the list.
3066  */
3067 static inline void btrfs_remove_all_log_ctxs(struct btrfs_root *root,
3068                                              int index, int error)
3069 {
3070         struct btrfs_log_ctx *ctx;
3071         struct btrfs_log_ctx *safe;
3072
3073         list_for_each_entry_safe(ctx, safe, &root->log_ctxs[index], list) {
3074                 list_del_init(&ctx->list);
3075                 ctx->log_ret = error;
3076         }
3077 }
3078
3079 /*
3080  * btrfs_sync_log does sends a given tree log down to the disk and
3081  * updates the super blocks to record it.  When this call is done,
3082  * you know that any inodes previously logged are safely on disk only
3083  * if it returns 0.
3084  *
3085  * Any other return value means you need to call btrfs_commit_transaction.
3086  * Some of the edge cases for fsyncing directories that have had unlinks
3087  * or renames done in the past mean that sometimes the only safe
3088  * fsync is to commit the whole FS.  When btrfs_sync_log returns -EAGAIN,
3089  * that has happened.
3090  */
3091 int btrfs_sync_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3092                    struct btrfs_root *root, struct btrfs_log_ctx *ctx)
3093 {
3094         int index1;
3095         int index2;
3096         int mark;
3097         int ret;
3098         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
3099         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3100         struct btrfs_root *log_root_tree = fs_info->log_root_tree;
3101         struct btrfs_root_item new_root_item;
3102         int log_transid = 0;
3103         struct btrfs_log_ctx root_log_ctx;
3104         struct blk_plug plug;
3105         u64 log_root_start;
3106         u64 log_root_level;
3107
3108         mutex_lock(&root->log_mutex);
3109         log_transid = ctx->log_transid;
3110         if (root->log_transid_committed >= log_transid) {
3111                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3112                 return ctx->log_ret;
3113         }
3114
3115         index1 = log_transid % 2;
3116         if (atomic_read(&root->log_commit[index1])) {
3117                 wait_log_commit(root, log_transid);
3118                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3119                 return ctx->log_ret;
3120         }
3121         ASSERT(log_transid == root->log_transid);
3122         atomic_set(&root->log_commit[index1], 1);
3123
3124         /* wait for previous tree log sync to complete */
3125         if (atomic_read(&root->log_commit[(index1 + 1) % 2]))
3126                 wait_log_commit(root, log_transid - 1);
3127
3128         while (1) {
3129                 int batch = atomic_read(&root->log_batch);
3130                 /* when we're on an ssd, just kick the log commit out */
3131                 if (!btrfs_test_opt(fs_info, SSD) &&
3132                     test_bit(BTRFS_ROOT_MULTI_LOG_TASKS, &root->state)) {
3133                         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3134                         schedule_timeout_uninterruptible(1);
3135                         mutex_lock(&root->log_mutex);
3136                 }
3137                 wait_for_writer(root);
3138                 if (batch == atomic_read(&root->log_batch))
3139                         break;
3140         }
3141
3142         /* bail out if we need to do a full commit */
3143         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3144                 ret = -EAGAIN;
3145                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3146                 goto out;
3147         }
3148
3149         if (log_transid % 2 == 0)
3150                 mark = EXTENT_DIRTY;
3151         else
3152                 mark = EXTENT_NEW;
3153
3154         /* we start IO on  all the marked extents here, but we don't actually
3155          * wait for them until later.
3156          */
3157         blk_start_plug(&plug);
3158         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info, &log->dirty_log_pages, mark);
3159         /*
3160          * -EAGAIN happens when someone, e.g., a concurrent transaction
3161          *  commit, writes a dirty extent in this tree-log commit. This
3162          *  concurrent write will create a hole writing out the extents,
3163          *  and we cannot proceed on a zoned filesystem, requiring
3164          *  sequential writing. While we can bail out to a full commit
3165          *  here, but we can continue hoping the concurrent writing fills
3166          *  the hole.
3167          */
3168         if (ret == -EAGAIN && btrfs_is_zoned(fs_info))
3169                 ret = 0;
3170         if (ret) {
3171                 blk_finish_plug(&plug);
3172                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3173                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3174                 mutex_unlock(&root->log_mutex);
3175                 goto out;
3176         }
3177
3178         /*
3179          * We _must_ update under the root->log_mutex in order to make sure we
3180          * have a consistent view of the log root we are trying to commit at
3181          * this moment.
3182          *
3183          * We _must_ copy this into a local copy, because we are not holding the
3184          * log_root_tree->log_mutex yet.  This is important because when we
3185          * commit the log_root_tree we must have a consistent view of the
3186          * log_root_tree when we update the super block to point at the
3187          * log_root_tree bytenr.  If we update the log_root_tree here we'll race
3188          * with the commit and possibly point at the new block which we may not
3189          * have written out.
3190          */
3191         btrfs_set_root_node(&log->root_item, log->node);
3192         memcpy(&new_root_item, &log->root_item, sizeof(new_root_item));
3193
3194         root->log_transid++;
3195         log->log_transid = root->log_transid;
3196         root->log_start_pid = 0;
3197         /*
3198          * IO has been started, blocks of the log tree have WRITTEN flag set
3199          * in their headers. new modifications of the log will be written to
3200          * new positions. so it's safe to allow log writers to go in.
3201          */
3202         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3203
3204         if (btrfs_is_zoned(fs_info)) {
3205                 mutex_lock(&fs_info->tree_root->log_mutex);
3206                 if (!log_root_tree->node) {
3207                         ret = btrfs_alloc_log_tree_node(trans, log_root_tree);
3208                         if (ret) {
3209                                 mutex_unlock(&fs_info->tree_root->log_mutex);
3210                                 goto out;
3211                         }
3212                 }
3213                 mutex_unlock(&fs_info->tree_root->log_mutex);
3214         }
3215
3216         btrfs_init_log_ctx(&root_log_ctx, NULL);
3217
3218         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3219
3220         index2 = log_root_tree->log_transid % 2;
3221         list_add_tail(&root_log_ctx.list, &log_root_tree->log_ctxs[index2]);
3222         root_log_ctx.log_transid = log_root_tree->log_transid;
3223
3224         /*
3225          * Now we are safe to update the log_root_tree because we're under the
3226          * log_mutex, and we're a current writer so we're holding the commit
3227          * open until we drop the log_mutex.
3228          */
3229         ret = update_log_root(trans, log, &new_root_item);
3230         if (ret) {
3231                 if (!list_empty(&root_log_ctx.list))
3232                         list_del_init(&root_log_ctx.list);
3233
3234                 blk_finish_plug(&plug);
3235                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3236
3237                 if (ret != -ENOSPC) {
3238                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3239                         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3240                         goto out;
3241                 }
3242                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3243                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3244                 ret = -EAGAIN;
3245                 goto out;
3246         }
3247
3248         if (log_root_tree->log_transid_committed >= root_log_ctx.log_transid) {
3249                 blk_finish_plug(&plug);
3250                 list_del_init(&root_log_ctx.list);
3251                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3252                 ret = root_log_ctx.log_ret;
3253                 goto out;
3254         }
3255
3256         index2 = root_log_ctx.log_transid % 2;
3257         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[index2])) {
3258                 blk_finish_plug(&plug);
3259                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3260                 wait_log_commit(log_root_tree,
3261                                 root_log_ctx.log_transid);
3262                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3263                 if (!ret)
3264                         ret = root_log_ctx.log_ret;
3265                 goto out;
3266         }
3267         ASSERT(root_log_ctx.log_transid == log_root_tree->log_transid);
3268         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 1);
3269
3270         if (atomic_read(&log_root_tree->log_commit[(index2 + 1) % 2])) {
3271                 wait_log_commit(log_root_tree,
3272                                 root_log_ctx.log_transid - 1);
3273         }
3274
3275         /*
3276          * now that we've moved on to the tree of log tree roots,
3277          * check the full commit flag again
3278          */
3279         if (btrfs_need_log_full_commit(trans)) {
3280                 blk_finish_plug(&plug);
3281                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3282                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3283                 ret = -EAGAIN;
3284                 goto out_wake_log_root;
3285         }
3286
3287         ret = btrfs_write_marked_extents(fs_info,
3288                                          &log_root_tree->dirty_log_pages,
3289                                          EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3290         blk_finish_plug(&plug);
3291         /*
3292          * As described above, -EAGAIN indicates a hole in the extents. We
3293          * cannot wait for these write outs since the waiting cause a
3294          * deadlock. Bail out to the full commit instead.
3295          */
3296         if (ret == -EAGAIN && btrfs_is_zoned(fs_info)) {
3297                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3298                 btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3299                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3300                 goto out_wake_log_root;
3301         } else if (ret) {
3302                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3303                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3304                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3305                 goto out_wake_log_root;
3306         }
3307         ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log, mark);
3308         if (!ret)
3309                 ret = btrfs_wait_tree_log_extents(log_root_tree,
3310                                                   EXTENT_NEW | EXTENT_DIRTY);
3311         if (ret) {
3312                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3313                 mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3314                 goto out_wake_log_root;
3315         }
3316
3317         log_root_start = log_root_tree->node->start;
3318         log_root_level = btrfs_header_level(log_root_tree->node);
3319         log_root_tree->log_transid++;
3320         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3321
3322         /*
3323          * Here we are guaranteed that nobody is going to write the superblock
3324          * for the current transaction before us and that neither we do write
3325          * our superblock before the previous transaction finishes its commit
3326          * and writes its superblock, because:
3327          *
3328          * 1) We are holding a handle on the current transaction, so no body
3329          *    can commit it until we release the handle;
3330          *
3331          * 2) Before writing our superblock we acquire the tree_log_mutex, so
3332          *    if the previous transaction is still committing, and hasn't yet
3333          *    written its superblock, we wait for it to do it, because a
3334          *    transaction commit acquires the tree_log_mutex when the commit
3335          *    begins and releases it only after writing its superblock.
3336          */
3337         mutex_lock(&fs_info->tree_log_mutex);
3338
3339         /*
3340          * The previous transaction writeout phase could have failed, and thus
3341          * marked the fs in an error state.  We must not commit here, as we
3342          * could have updated our generation in the super_for_commit and
3343          * writing the super here would result in transid mismatches.  If there
3344          * is an error here just bail.
3345          */
3346         if (BTRFS_FS_ERROR(fs_info)) {
3347                 ret = -EIO;
3348                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3349                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3350                 mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
3351                 goto out_wake_log_root;
3352         }
3353
3354         btrfs_set_super_log_root(fs_info->super_for_commit, log_root_start);
3355         btrfs_set_super_log_root_level(fs_info->super_for_commit, log_root_level);
3356         ret = write_all_supers(fs_info, 1);
3357         mutex_unlock(&fs_info->tree_log_mutex);
3358         if (ret) {
3359                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3360                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3361                 goto out_wake_log_root;
3362         }
3363
3364         /*
3365          * We know there can only be one task here, since we have not yet set
3366          * root->log_commit[index1] to 0 and any task attempting to sync the
3367          * log must wait for the previous log transaction to commit if it's
3368          * still in progress or wait for the current log transaction commit if
3369          * someone else already started it. We use <= and not < because the
3370          * first log transaction has an ID of 0.
3371          */
3372         ASSERT(root->last_log_commit <= log_transid);
3373         root->last_log_commit = log_transid;
3374
3375 out_wake_log_root:
3376         mutex_lock(&log_root_tree->log_mutex);
3377         btrfs_remove_all_log_ctxs(log_root_tree, index2, ret);
3378
3379         log_root_tree->log_transid_committed++;
3380         atomic_set(&log_root_tree->log_commit[index2], 0);
3381         mutex_unlock(&log_root_tree->log_mutex);
3382
3383         /*
3384          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3385          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3386          * necessary, but proving that seems to be hard.
3387          */
3388         cond_wake_up(&log_root_tree->log_commit_wait[index2]);
3389 out:
3390         mutex_lock(&root->log_mutex);
3391         btrfs_remove_all_log_ctxs(root, index1, ret);
3392         root->log_transid_committed++;
3393         atomic_set(&root->log_commit[index1], 0);
3394         mutex_unlock(&root->log_mutex);
3395
3396         /*
3397          * The barrier before waitqueue_active (in cond_wake_up) is needed so
3398          * all the updates above are seen by the woken threads. It might not be
3399          * necessary, but proving that seems to be hard.
3400          */
3401         cond_wake_up(&root->log_commit_wait[index1]);
3402         return ret;
3403 }
3404
3405 static void free_log_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3406                           struct btrfs_root *log)
3407 {
3408         int ret;
3409         struct walk_control wc = {
3410                 .free = 1,
3411                 .process_func = process_one_buffer
3412         };
3413
3414         if (log->node) {
3415                 ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
3416                 if (ret) {
3417                         /*
3418                          * We weren't able to traverse the entire log tree, the
3419                          * typical scenario is getting an -EIO when reading an
3420                          * extent buffer of the tree, due to a previous writeback
3421                          * failure of it.
3422                          */
3423                         set_bit(BTRFS_FS_STATE_LOG_CLEANUP_ERROR,
3424                                 &log->fs_info->fs_state);
3425
3426                         /*
3427                          * Some extent buffers of the log tree may still be dirty
3428                          * and not yet written back to storage, because we may
3429                          * have updates to a log tree without syncing a log tree,
3430                          * such as during rename and link operations. So flush
3431                          * them out and wait for their writeback to complete, so
3432                          * that we properly cleanup their state and pages.
3433                          */
3434                         btrfs_write_marked_extents(log->fs_info,
3435                                                    &log->dirty_log_pages,
3436                                                    EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3437                         btrfs_wait_tree_log_extents(log,
3438                                                     EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW);
3439
3440                         if (trans)
3441                                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
3442                         else
3443                                 btrfs_handle_fs_error(log->fs_info, ret, NULL);
3444                 }
3445         }
3446
3447         clear_extent_bits(&log->dirty_log_pages, 0, (u64)-1,
3448                           EXTENT_DIRTY | EXTENT_NEW | EXTENT_NEED_WAIT);
3449         extent_io_tree_release(&log->log_csum_range);
3450
3451         btrfs_put_root(log);
3452 }
3453
3454 /*
3455  * free all the extents used by the tree log.  This should be called
3456  * at commit time of the full transaction
3457  */
3458 int btrfs_free_log(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root *root)
3459 {
3460         if (root->log_root) {
3461                 free_log_tree(trans, root->log_root);
3462                 root->log_root = NULL;
3463                 clear_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &root->state);
3464         }
3465         return 0;
3466 }
3467
3468 int btrfs_free_log_root_tree(struct btrfs_trans_handle *trans,
3469                              struct btrfs_fs_info *fs_info)
3470 {
3471         if (fs_info->log_root_tree) {
3472                 free_log_tree(trans, fs_info->log_root_tree);
3473                 fs_info->log_root_tree = NULL;
3474                 clear_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &fs_info->tree_root->state);
3475         }
3476         return 0;
3477 }
3478
3479 /*
3480  * Check if an inode was logged in the current transaction. This may often
3481  * return some false positives, because logged_trans is an in memory only field,
3482  * not persisted anywhere. This is meant to be used in contexts where a false
3483  * positive has no functional consequences.
3484  */
3485 static bool inode_logged(struct btrfs_trans_handle *trans,
3486                          struct btrfs_inode *inode)
3487 {
3488         if (inode->logged_trans == trans->transid)
3489                 return true;
3490
3491         if (!test_bit(BTRFS_ROOT_HAS_LOG_TREE, &inode->root->state))
3492                 return false;
3493
3494         /*
3495          * The inode's logged_trans is always 0 when we load it (because it is
3496          * not persisted in the inode item or elsewhere). So if it is 0, the
3497          * inode was last modified in the current transaction then the inode may
3498          * have been logged before in the current transaction, then evicted and
3499          * loaded again in the current transaction - or may have never been logged
3500          * in the current transaction, but since we can not be sure, we have to
3501          * assume it was, otherwise our callers can leave an inconsistent log.
3502          */
3503         if (inode->logged_trans == 0 &&
3504             inode->last_trans == trans->transid &&
3505             !test_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &trans->fs_info->flags))
3506                 return true;
3507
3508         return false;
3509 }
3510
3511 /*
3512  * If both a file and directory are logged, and unlinks or renames are
3513  * mixed in, we have a few interesting corners:
3514  *
3515  * create file X in dir Y
3516  * link file X to X.link in dir Y
3517  * fsync file X
3518  * unlink file X but leave X.link
3519  * fsync dir Y
3520  *
3521  * After a crash we would expect only X.link to exist.  But file X
3522  * didn't get fsync'd again so the log has back refs for X and X.link.
3523  *
3524  * We solve this by removing directory entries and inode backrefs from the
3525  * log when a file that was logged in the current transaction is
3526  * unlinked.  Any later fsync will include the updated log entries, and
3527  * we'll be able to reconstruct the proper directory items from backrefs.
3528  *
3529  * This optimizations allows us to avoid relogging the entire inode
3530  * or the entire directory.
3531  */
3532 void btrfs_del_dir_entries_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3533                                   struct btrfs_root *root,
3534                                   const char *name, int name_len,
3535                                   struct btrfs_inode *dir, u64 index)
3536 {
3537         struct btrfs_root *log;
3538         struct btrfs_dir_item *di;
3539         struct btrfs_path *path;
3540         int ret;
3541         int err = 0;
3542         u64 dir_ino = btrfs_ino(dir);
3543
3544         if (!inode_logged(trans, dir))
3545                 return;
3546
3547         ret = join_running_log_trans(root);
3548         if (ret)
3549                 return;
3550
3551         mutex_lock(&dir->log_mutex);
3552
3553         log = root->log_root;
3554         path = btrfs_alloc_path();
3555         if (!path) {
3556                 err = -ENOMEM;
3557                 goto out_unlock;
3558         }
3559
3560         /*
3561          * We only log dir index items of a directory, so we don't need to look
3562          * for dir item keys.
3563          */
3564         di = btrfs_lookup_dir_index_item(trans, log, path, dir_ino,
3565                                          index, name, name_len, -1);
3566         if (IS_ERR(di)) {
3567                 err = PTR_ERR(di);
3568                 goto fail;
3569         }
3570         if (di) {
3571                 ret = btrfs_delete_one_dir_name(trans, log, path, di);
3572                 if (ret) {
3573                         err = ret;
3574                         goto fail;
3575                 }
3576         }
3577
3578         /*
3579          * We do not need to update the size field of the directory's inode item
3580          * because on log replay we update the field to reflect all existing
3581          * entries in the directory (see overwrite_item()).
3582          */
3583 fail:
3584         btrfs_free_path(path);
3585 out_unlock:
3586         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
3587         if (err < 0)
3588                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3589         btrfs_end_log_trans(root);
3590 }
3591
3592 /* see comments for btrfs_del_dir_entries_in_log */
3593 void btrfs_del_inode_ref_in_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
3594                                 struct btrfs_root *root,
3595                                 const char *name, int name_len,
3596                                 struct btrfs_inode *inode, u64 dirid)
3597 {
3598         struct btrfs_root *log;
3599         u64 index;
3600         int ret;
3601
3602         if (!inode_logged(trans, inode))
3603                 return;
3604
3605         ret = join_running_log_trans(root);
3606         if (ret)
3607                 return;
3608         log = root->log_root;
3609         mutex_lock(&inode->log_mutex);
3610
3611         ret = btrfs_del_inode_ref(trans, log, name, name_len, btrfs_ino(inode),
3612                                   dirid, &index);
3613         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
3614         if (ret < 0 && ret != -ENOENT)
3615                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
3616         btrfs_end_log_trans(root);
3617 }
3618
3619 /*
3620  * creates a range item in the log for 'dirid'.  first_offset and
3621  * last_offset tell us which parts of the key space the log should
3622  * be considered authoritative for.
3623  */
3624 static noinline int insert_dir_log_key(struct btrfs_trans_handle *trans,
3625                                        struct btrfs_root *log,
3626                                        struct btrfs_path *path,
3627                                        u64 dirid,
3628                                        u64 first_offset, u64 last_offset)
3629 {
3630         int ret;
3631         struct btrfs_key key;
3632         struct btrfs_dir_log_item *item;
3633
3634         key.objectid = dirid;
3635         key.offset = first_offset;
3636         key.type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
3637         ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key, sizeof(*item));
3638         if (ret)
3639                 return ret;
3640
3641         item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
3642                               struct btrfs_dir_log_item);
3643         btrfs_set_dir_log_end(path->nodes[0], item, last_offset);
3644         btrfs_mark_buffer_dirty(path->nodes[0]);
3645         btrfs_release_path(path);
3646         return 0;
3647 }
3648
3649 static int flush_dir_items_batch(struct btrfs_trans_handle *trans,
3650                                  struct btrfs_root *log,
3651                                  struct extent_buffer *src,
3652                                  struct btrfs_path *dst_path,
3653                                  int start_slot,
3654                                  int count)
3655 {
3656         char *ins_data = NULL;
3657         struct btrfs_item_batch batch;
3658         struct extent_buffer *dst;
3659         unsigned long src_offset;
3660         unsigned long dst_offset;
3661         struct btrfs_key key;
3662         u32 item_size;
3663         int ret;
3664         int i;
3665
3666         ASSERT(count > 0);
3667         batch.nr = count;
3668
3669         if (count == 1) {
3670                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, start_slot);
3671                 item_size = btrfs_item_size(src, start_slot);
3672                 batch.keys = &key;
3673                 batch.data_sizes = &item_size;
3674                 batch.total_data_size = item_size;
3675         } else {
3676                 struct btrfs_key *ins_keys;
3677                 u32 *ins_sizes;
3678
3679                 ins_data = kmalloc(count * sizeof(u32) +
3680                                    count * sizeof(struct btrfs_key), GFP_NOFS);
3681                 if (!ins_data)
3682                         return -ENOMEM;
3683
3684                 ins_sizes = (u32 *)ins_data;
3685                 ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + count * sizeof(u32));
3686                 batch.keys = ins_keys;
3687                 batch.data_sizes = ins_sizes;
3688                 batch.total_data_size = 0;
3689
3690                 for (i = 0; i < count; i++) {
3691                         const int slot = start_slot + i;
3692
3693                         btrfs_item_key_to_cpu(src, &ins_keys[i], slot);
3694                         ins_sizes[i] = btrfs_item_size(src, slot);
3695                         batch.total_data_size += ins_sizes[i];
3696                 }
3697         }
3698
3699         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path, &batch);
3700         if (ret)
3701                 goto out;
3702
3703         dst = dst_path->nodes[0];
3704         /*
3705          * Copy all the items in bulk, in a single copy operation. Item data is
3706          * organized such that it's placed at the end of a leaf and from right
3707          * to left. For example, the data for the second item ends at an offset
3708          * that matches the offset where the data for the first item starts, the
3709          * data for the third item ends at an offset that matches the offset
3710          * where the data of the second items starts, and so on.
3711          * Therefore our source and destination start offsets for copy match the
3712          * offsets of the last items (highest slots).
3713          */
3714         dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst, dst_path->slots[0] + count - 1);
3715         src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + count - 1);
3716         copy_extent_buffer(dst, src, dst_offset, src_offset, batch.total_data_size);
3717         btrfs_release_path(dst_path);
3718 out:
3719         kfree(ins_data);
3720
3721         return ret;
3722 }
3723
3724 static int process_dir_items_leaf(struct btrfs_trans_handle *trans,
3725                                   struct btrfs_inode *inode,
3726                                   struct btrfs_path *path,
3727                                   struct btrfs_path *dst_path,
3728                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
3729 {
3730         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
3731         struct extent_buffer *src = path->nodes[0];
3732         const int nritems = btrfs_header_nritems(src);
3733         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
3734         const bool inode_logged_before = inode_logged(trans, inode);
3735         bool last_found = false;
3736         int batch_start = 0;
3737         int batch_size = 0;
3738         int i;
3739
3740         for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
3741                 struct btrfs_key key;
3742                 int ret;
3743
3744                 btrfs_item_key_to_cpu(src, &key, i);
3745
3746                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3747                         last_found = true;
3748                         break;
3749                 }
3750
3751                 ctx->last_dir_item_offset = key.offset;
3752                 /*
3753                  * We must make sure that when we log a directory entry, the
3754                  * corresponding inode, after log replay, has a matching link
3755                  * count. For example:
3756                  *
3757                  * touch foo
3758                  * mkdir mydir
3759                  * sync
3760                  * ln foo mydir/bar
3761                  * xfs_io -c "fsync" mydir
3762                  * <crash>
3763                  * <mount fs and log replay>
3764                  *
3765                  * Would result in a fsync log that when replayed, our file inode
3766                  * would have a link count of 1, but we get two directory entries
3767                  * pointing to the same inode. After removing one of the names,
3768                  * it would not be possible to remove the other name, which
3769                  * resulted always in stale file handle errors, and would not be
3770                  * possible to rmdir the parent directory, since its i_size could
3771                  * never be decremented to the value BTRFS_EMPTY_DIR_SIZE,
3772                  * resulting in -ENOTEMPTY errors.
3773                  */
3774                 if (!ctx->log_new_dentries) {
3775                         struct btrfs_dir_item *di;
3776                         struct btrfs_key di_key;
3777
3778                         di = btrfs_item_ptr(src, i, struct btrfs_dir_item);
3779                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(src, di, &di_key);
3780                         if ((btrfs_dir_transid(src, di) == trans->transid ||
3781                              btrfs_dir_type(src, di) == BTRFS_FT_DIR) &&
3782                             di_key.type != BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
3783                                 ctx->log_new_dentries = true;
3784                 }
3785
3786                 if (!inode_logged_before)
3787                         goto add_to_batch;
3788
3789                 /*
3790                  * If we were logged before and have logged dir items, we can skip
3791                  * checking if any item with a key offset larger than the last one
3792                  * we logged is in the log tree, saving time and avoiding adding
3793                  * contention on the log tree.
3794                  */
3795                 if (key.offset > inode->last_dir_index_offset)
3796                         goto add_to_batch;
3797                 /*
3798                  * Check if the key was already logged before. If not we can add
3799                  * it to a batch for bulk insertion.
3800                  */
3801                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, dst_path, 0, 0);
3802                 if (ret < 0) {
3803                         return ret;
3804                 } else if (ret > 0) {
3805                         btrfs_release_path(dst_path);
3806                         goto add_to_batch;
3807                 }
3808
3809                 /*
3810                  * Item exists in the log. Overwrite the item in the log if it
3811                  * has different content or do nothing if it has exactly the same
3812                  * content. And then flush the current batch if any - do it after
3813                  * overwriting the current item, or we would deadlock otherwise,
3814                  * since we are holding a path for the existing item.
3815                  */
3816                 ret = do_overwrite_item(trans, log, dst_path, src, i, &key);
3817                 if (ret < 0)
3818                         return ret;
3819
3820                 if (batch_size > 0) {
3821                         ret = flush_dir_items_batch(trans, log, src, dst_path,
3822                                                     batch_start, batch_size);
3823                         if (ret < 0)
3824                                 return ret;
3825                         batch_size = 0;
3826                 }
3827                 continue;
3828 add_to_batch:
3829                 if (batch_size == 0)
3830                         batch_start = i;
3831                 batch_size++;
3832         }
3833
3834         if (batch_size > 0) {
3835                 int ret;
3836
3837                 ret = flush_dir_items_batch(trans, log, src, dst_path,
3838                                             batch_start, batch_size);
3839                 if (ret < 0)
3840                         return ret;
3841         }
3842
3843         return last_found ? 1 : 0;
3844 }
3845
3846 /*
3847  * log all the items included in the current transaction for a given
3848  * directory.  This also creates the range items in the log tree required
3849  * to replay anything deleted before the fsync
3850  */
3851 static noinline int log_dir_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
3852                           struct btrfs_inode *inode,
3853                           struct btrfs_path *path,
3854                           struct btrfs_path *dst_path,
3855                           struct btrfs_log_ctx *ctx,
3856                           u64 min_offset, u64 *last_offset_ret)
3857 {
3858         struct btrfs_key min_key;
3859         struct btrfs_root *root = inode->root;
3860         struct btrfs_root *log = root->log_root;
3861         int err = 0;
3862         int ret;
3863         u64 first_offset = min_offset;
3864         u64 last_offset = (u64)-1;
3865         u64 ino = btrfs_ino(inode);
3866
3867         min_key.objectid = ino;
3868         min_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3869         min_key.offset = min_offset;
3870
3871         ret = btrfs_search_forward(root, &min_key, path, trans->transid);
3872
3873         /*
3874          * we didn't find anything from this transaction, see if there
3875          * is anything at all
3876          */
3877         if (ret != 0 || min_key.objectid != ino ||
3878             min_key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3879                 min_key.objectid = ino;
3880                 min_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
3881                 min_key.offset = (u64)-1;
3882                 btrfs_release_path(path);
3883                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3884                 if (ret < 0) {
3885                         btrfs_release_path(path);
3886                         return ret;
3887                 }
3888                 ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
3889
3890                 /* if ret == 0 there are items for this type,
3891                  * create a range to tell us the last key of this type.
3892                  * otherwise, there are no items in this directory after
3893                  * *min_offset, and we create a range to indicate that.
3894                  */
3895                 if (ret == 0) {
3896                         struct btrfs_key tmp;
3897                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp,
3898                                               path->slots[0]);
3899                         if (tmp.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
3900                                 first_offset = max(min_offset, tmp.offset) + 1;
3901                 }
3902                 goto done;
3903         }
3904
3905         /* go backward to find any previous key */
3906         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_DIR_INDEX_KEY);
3907         if (ret == 0) {
3908                 struct btrfs_key tmp;
3909                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &tmp, path->slots[0]);
3910                 if (tmp.type == BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3911                         first_offset = tmp.offset;
3912                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3913                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3914                                              &tmp);
3915                         if (ret) {
3916                                 err = ret;
3917                                 goto done;
3918                         }
3919                 }
3920         }
3921         btrfs_release_path(path);
3922
3923         /*
3924          * Find the first key from this transaction again.  See the note for
3925          * log_new_dir_dentries, if we're logging a directory recursively we
3926          * won't be holding its i_mutex, which means we can modify the directory
3927          * while we're logging it.  If we remove an entry between our first
3928          * search and this search we'll not find the key again and can just
3929          * bail.
3930          */
3931 search:
3932         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &min_key, path, 0, 0);
3933         if (ret != 0)
3934                 goto done;
3935
3936         /*
3937          * we have a block from this transaction, log every item in it
3938          * from our directory
3939          */
3940         while (1) {
3941                 ret = process_dir_items_leaf(trans, inode, path, dst_path, ctx);
3942                 if (ret != 0) {
3943                         if (ret < 0)
3944                                 err = ret;
3945                         goto done;
3946                 }
3947                 path->slots[0] = btrfs_header_nritems(path->nodes[0]);
3948
3949                 /*
3950                  * look ahead to the next item and see if it is also
3951                  * from this directory and from this transaction
3952                  */
3953                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
3954                 if (ret) {
3955                         if (ret == 1)
3956                                 last_offset = (u64)-1;
3957                         else
3958                                 err = ret;
3959                         goto done;
3960                 }
3961                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &min_key, path->slots[0]);
3962                 if (min_key.objectid != ino || min_key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY) {
3963                         last_offset = (u64)-1;
3964                         goto done;
3965                 }
3966                 if (btrfs_header_generation(path->nodes[0]) != trans->transid) {
3967                         ctx->last_dir_item_offset = min_key.offset;
3968                         ret = overwrite_item(trans, log, dst_path,
3969                                              path->nodes[0], path->slots[0],
3970                                              &min_key);
3971                         if (ret)
3972                                 err = ret;
3973                         else
3974                                 last_offset = min_key.offset;
3975                         goto done;
3976                 }
3977                 if (need_resched()) {
3978                         btrfs_release_path(path);
3979                         cond_resched();
3980                         goto search;
3981                 }
3982         }
3983 done:
3984         btrfs_release_path(path);
3985         btrfs_release_path(dst_path);
3986
3987         if (err == 0) {
3988                 *last_offset_ret = last_offset;
3989                 /*
3990                  * insert the log range keys to indicate where the log
3991                  * is valid
3992                  */
3993                 ret = insert_dir_log_key(trans, log, path, ino, first_offset,
3994                                          last_offset);
3995                 if (ret)
3996                         err = ret;
3997         }
3998         return err;
3999 }
4000
4001 /*
4002  * logging directories is very similar to logging inodes, We find all the items
4003  * from the current transaction and write them to the log.
4004  *
4005  * The recovery code scans the directory in the subvolume, and if it finds a
4006  * key in the range logged that is not present in the log tree, then it means
4007  * that dir entry was unlinked during the transaction.
4008  *
4009  * In order for that scan to work, we must include one key smaller than
4010  * the smallest logged by this transaction and one key larger than the largest
4011  * key logged by this transaction.
4012  */
4013 static noinline int log_directory_changes(struct btrfs_trans_handle *trans,
4014                           struct btrfs_inode *inode,
4015                           struct btrfs_path *path,
4016                           struct btrfs_path *dst_path,
4017                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4018 {
4019         u64 min_key;
4020         u64 max_key;
4021         int ret;
4022
4023         /*
4024          * If this is the first time we are being logged in the current
4025          * transaction, or we were logged before but the inode was evicted and
4026          * reloaded later, in which case its logged_trans is 0, reset the value
4027          * of the last logged key offset. Note that we don't use the helper
4028          * function inode_logged() here - that is because the function returns
4029          * true after an inode eviction, assuming the worst case as it can not
4030          * know for sure if the inode was logged before. So we can not skip key
4031          * searches in the case the inode was evicted, because it may not have
4032          * been logged in this transaction and may have been logged in a past
4033          * transaction, so we need to reset the last dir index offset to (u64)-1.
4034          */
4035         if (inode->logged_trans != trans->transid)
4036                 inode->last_dir_index_offset = (u64)-1;
4037
4038         min_key = 0;
4039         max_key = 0;
4040         ctx->last_dir_item_offset = inode->last_dir_index_offset;
4041
4042         while (1) {
4043                 ret = log_dir_items(trans, inode, path, dst_path,
4044                                 ctx, min_key, &max_key);
4045                 if (ret)
4046                         return ret;
4047                 if (max_key == (u64)-1)
4048                         break;
4049                 min_key = max_key + 1;
4050         }
4051
4052         inode->last_dir_index_offset = ctx->last_dir_item_offset;
4053
4054         return 0;
4055 }
4056
4057 /*
4058  * a helper function to drop items from the log before we relog an
4059  * inode.  max_key_type indicates the highest item type to remove.
4060  * This cannot be run for file data extents because it does not
4061  * free the extents they point to.
4062  */
4063 static int drop_inode_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
4064                                   struct btrfs_root *log,
4065                                   struct btrfs_path *path,
4066                                   struct btrfs_inode *inode,
4067                                   int max_key_type)
4068 {
4069         int ret;
4070         struct btrfs_key key;
4071         struct btrfs_key found_key;
4072         int start_slot;
4073
4074         if (!inode_logged(trans, inode))
4075                 return 0;
4076
4077         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4078         key.type = max_key_type;
4079         key.offset = (u64)-1;
4080
4081         while (1) {
4082                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &key, path, -1, 1);
4083                 BUG_ON(ret == 0); /* Logic error */
4084                 if (ret < 0)
4085                         break;
4086
4087                 if (path->slots[0] == 0)
4088                         break;
4089
4090                 path->slots[0]--;
4091                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
4092                                       path->slots[0]);
4093
4094                 if (found_key.objectid != key.objectid)
4095                         break;
4096
4097                 found_key.offset = 0;
4098                 found_key.type = 0;
4099                 ret = btrfs_bin_search(path->nodes[0], &found_key, &start_slot);
4100                 if (ret < 0)
4101                         break;
4102
4103                 ret = btrfs_del_items(trans, log, path, start_slot,
4104                                       path->slots[0] - start_slot + 1);
4105                 /*
4106                  * If start slot isn't 0 then we don't need to re-search, we've
4107                  * found the last guy with the objectid in this tree.
4108                  */
4109                 if (ret || start_slot != 0)
4110                         break;
4111                 btrfs_release_path(path);
4112         }
4113         btrfs_release_path(path);
4114         if (ret > 0)
4115                 ret = 0;
4116         return ret;
4117 }
4118
4119 static int truncate_inode_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
4120                                 struct btrfs_root *log_root,
4121                                 struct btrfs_inode *inode,
4122                                 u64 new_size, u32 min_type)
4123 {
4124         struct btrfs_truncate_control control = {
4125                 .new_size = new_size,
4126                 .ino = btrfs_ino(inode),
4127                 .min_type = min_type,
4128                 .skip_ref_updates = true,
4129         };
4130
4131         return btrfs_truncate_inode_items(trans, log_root, &control);
4132 }
4133
4134 static void fill_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
4135                             struct extent_buffer *leaf,
4136                             struct btrfs_inode_item *item,
4137                             struct inode *inode, int log_inode_only,
4138                             u64 logged_isize)
4139 {
4140         struct btrfs_map_token token;
4141         u64 flags;
4142
4143         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
4144
4145         if (log_inode_only) {
4146                 /* set the generation to zero so the recover code
4147                  * can tell the difference between an logging
4148                  * just to say 'this inode exists' and a logging
4149                  * to say 'update this inode with these values'
4150                  */
4151                 btrfs_set_token_inode_generation(&token, item, 0);
4152                 btrfs_set_token_inode_size(&token, item, logged_isize);
4153         } else {
4154                 btrfs_set_token_inode_generation(&token, item,
4155                                                  BTRFS_I(inode)->generation);
4156                 btrfs_set_token_inode_size(&token, item, inode->i_size);
4157         }
4158
4159         btrfs_set_token_inode_uid(&token, item, i_uid_read(inode));
4160         btrfs_set_token_inode_gid(&token, item, i_gid_read(inode));
4161         btrfs_set_token_inode_mode(&token, item, inode->i_mode);
4162         btrfs_set_token_inode_nlink(&token, item, inode->i_nlink);
4163
4164         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->atime,
4165                                      inode->i_atime.tv_sec);
4166         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->atime,
4167                                       inode->i_atime.tv_nsec);
4168
4169         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->mtime,
4170                                      inode->i_mtime.tv_sec);
4171         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->mtime,
4172                                       inode->i_mtime.tv_nsec);
4173
4174         btrfs_set_token_timespec_sec(&token, &item->ctime,
4175                                      inode->i_ctime.tv_sec);
4176         btrfs_set_token_timespec_nsec(&token, &item->ctime,
4177                                       inode->i_ctime.tv_nsec);
4178
4179         /*
4180          * We do not need to set the nbytes field, in fact during a fast fsync
4181          * its value may not even be correct, since a fast fsync does not wait
4182          * for ordered extent completion, which is where we update nbytes, it
4183          * only waits for writeback to complete. During log replay as we find
4184          * file extent items and replay them, we adjust the nbytes field of the
4185          * inode item in subvolume tree as needed (see overwrite_item()).
4186          */
4187
4188         btrfs_set_token_inode_sequence(&token, item, inode_peek_iversion(inode));
4189         btrfs_set_token_inode_transid(&token, item, trans->transid);
4190         btrfs_set_token_inode_rdev(&token, item, inode->i_rdev);
4191         flags = btrfs_inode_combine_flags(BTRFS_I(inode)->flags,
4192                                           BTRFS_I(inode)->ro_flags);
4193         btrfs_set_token_inode_flags(&token, item, flags);
4194         btrfs_set_token_inode_block_group(&token, item, 0);
4195 }
4196
4197 static int log_inode_item(struct btrfs_trans_handle *trans,
4198                           struct btrfs_root *log, struct btrfs_path *path,
4199                           struct btrfs_inode *inode, bool inode_item_dropped)
4200 {
4201         struct btrfs_inode_item *inode_item;
4202         int ret;
4203
4204         /*
4205          * If we are doing a fast fsync and the inode was logged before in the
4206          * current transaction, then we know the inode was previously logged and
4207          * it exists in the log tree. For performance reasons, in this case use
4208          * btrfs_search_slot() directly with ins_len set to 0 so that we never
4209          * attempt a write lock on the leaf's parent, which adds unnecessary lock
4210          * contention in case there are concurrent fsyncs for other inodes of the
4211          * same subvolume. Using btrfs_insert_empty_item() when the inode item
4212          * already exists can also result in unnecessarily splitting a leaf.
4213          */
4214         if (!inode_item_dropped && inode->logged_trans == trans->transid) {
4215                 ret = btrfs_search_slot(trans, log, &inode->location, path, 0, 1);
4216                 ASSERT(ret <= 0);
4217                 if (ret > 0)
4218                         ret = -ENOENT;
4219         } else {
4220                 /*
4221                  * This means it is the first fsync in the current transaction,
4222                  * so the inode item is not in the log and we need to insert it.
4223                  * We can never get -EEXIST because we are only called for a fast
4224                  * fsync and in case an inode eviction happens after the inode was
4225                  * logged before in the current transaction, when we load again
4226                  * the inode, we set BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC on its runtime
4227                  * flags and set ->logged_trans to 0.
4228                  */
4229                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &inode->location,
4230                                               sizeof(*inode_item));
4231                 ASSERT(ret != -EEXIST);
4232         }
4233         if (ret)
4234                 return ret;
4235         inode_item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4236                                     struct btrfs_inode_item);
4237         fill_inode_item(trans, path->nodes[0], inode_item, &inode->vfs_inode,
4238                         0, 0);
4239         btrfs_release_path(path);
4240         return 0;
4241 }
4242
4243 static int log_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4244                      struct btrfs_inode *inode,
4245                      struct btrfs_root *log_root,
4246                      struct btrfs_ordered_sum *sums)
4247 {
4248         const u64 lock_end = sums->bytenr + sums->len - 1;
4249         struct extent_state *cached_state = NULL;
4250         int ret;
4251
4252         /*
4253          * If this inode was not used for reflink operations in the current
4254          * transaction with new extents, then do the fast path, no need to
4255          * worry about logging checksum items with overlapping ranges.
4256          */
4257         if (inode->last_reflink_trans < trans->transid)
4258                 return btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4259
4260         /*
4261          * Serialize logging for checksums. This is to avoid racing with the
4262          * same checksum being logged by another task that is logging another
4263          * file which happens to refer to the same extent as well. Such races
4264          * can leave checksum items in the log with overlapping ranges.
4265          */
4266         ret = lock_extent_bits(&log_root->log_csum_range, sums->bytenr,
4267                                lock_end, &cached_state);
4268         if (ret)
4269                 return ret;
4270         /*
4271          * Due to extent cloning, we might have logged a csum item that covers a
4272          * subrange of a cloned extent, and later we can end up logging a csum
4273          * item for a larger subrange of the same extent or the entire range.
4274          * This would leave csum items in the log tree that cover the same range
4275          * and break the searches for checksums in the log tree, resulting in
4276          * some checksums missing in the fs/subvolume tree. So just delete (or
4277          * trim and adjust) any existing csum items in the log for this range.
4278          */
4279         ret = btrfs_del_csums(trans, log_root, sums->bytenr, sums->len);
4280         if (!ret)
4281                 ret = btrfs_csum_file_blocks(trans, log_root, sums);
4282
4283         unlock_extent_cached(&log_root->log_csum_range, sums->bytenr, lock_end,
4284                              &cached_state);
4285
4286         return ret;
4287 }
4288
4289 static noinline int copy_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
4290                                struct btrfs_inode *inode,
4291                                struct btrfs_path *dst_path,
4292                                struct btrfs_path *src_path,
4293                                int start_slot, int nr, int inode_only,
4294                                u64 logged_isize)
4295 {
4296         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
4297         unsigned long src_offset;
4298         unsigned long dst_offset;
4299         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
4300         struct btrfs_file_extent_item *extent;
4301         struct btrfs_inode_item *inode_item;
4302         struct extent_buffer *src = src_path->nodes[0];
4303         int ret;
4304         struct btrfs_key *ins_keys;
4305         u32 *ins_sizes;
4306         struct btrfs_item_batch batch;
4307         char *ins_data;
4308         int i;
4309         struct list_head ordered_sums;
4310         int skip_csum = inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM;
4311
4312         INIT_LIST_HEAD(&ordered_sums);
4313
4314         ins_data = kmalloc(nr * sizeof(struct btrfs_key) +
4315                            nr * sizeof(u32), GFP_NOFS);
4316         if (!ins_data)
4317                 return -ENOMEM;
4318
4319         ins_sizes = (u32 *)ins_data;
4320         ins_keys = (struct btrfs_key *)(ins_data + nr * sizeof(u32));
4321         batch.keys = ins_keys;
4322         batch.data_sizes = ins_sizes;
4323         batch.total_data_size = 0;
4324         batch.nr = nr;
4325
4326         for (i = 0; i < nr; i++) {
4327                 ins_sizes[i] = btrfs_item_size(src, i + start_slot);
4328                 batch.total_data_size += ins_sizes[i];
4329                 btrfs_item_key_to_cpu(src, ins_keys + i, i + start_slot);
4330         }
4331         ret = btrfs_insert_empty_items(trans, log, dst_path, &batch);
4332         if (ret) {
4333                 kfree(ins_data);
4334                 return ret;
4335         }
4336
4337         for (i = 0; i < nr; i++, dst_path->slots[0]++) {
4338                 dst_offset = btrfs_item_ptr_offset(dst_path->nodes[0],
4339                                                    dst_path->slots[0]);
4340
4341                 src_offset = btrfs_item_ptr_offset(src, start_slot + i);
4342
4343                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
4344                         inode_item = btrfs_item_ptr(dst_path->nodes[0],
4345                                                     dst_path->slots[0],
4346                                                     struct btrfs_inode_item);
4347                         fill_inode_item(trans, dst_path->nodes[0], inode_item,
4348                                         &inode->vfs_inode,
4349                                         inode_only == LOG_INODE_EXISTS,
4350                                         logged_isize);
4351                 } else {
4352                         copy_extent_buffer(dst_path->nodes[0], src, dst_offset,
4353                                            src_offset, ins_sizes[i]);
4354                 }
4355
4356                 /* take a reference on file data extents so that truncates
4357                  * or deletes of this inode don't have to relog the inode
4358                  * again
4359                  */
4360                 if (ins_keys[i].type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY &&
4361                     !skip_csum) {
4362                         int found_type;
4363                         extent = btrfs_item_ptr(src, start_slot + i,
4364                                                 struct btrfs_file_extent_item);
4365
4366                         if (btrfs_file_extent_generation(src, extent) < trans->transid)
4367                                 continue;
4368
4369                         found_type = btrfs_file_extent_type(src, extent);
4370                         if (found_type == BTRFS_FILE_EXTENT_REG) {
4371                                 struct btrfs_root *csum_root;
4372                                 u64 ds, dl, cs, cl;
4373                                 ds = btrfs_file_extent_disk_bytenr(src,
4374                                                                 extent);
4375                                 /* ds == 0 is a hole */
4376                                 if (ds == 0)
4377                                         continue;
4378
4379                                 dl = btrfs_file_extent_disk_num_bytes(src,
4380                                                                 extent);
4381                                 cs = btrfs_file_extent_offset(src, extent);
4382                                 cl = btrfs_file_extent_num_bytes(src,
4383                                                                 extent);
4384                                 if (btrfs_file_extent_compression(src,
4385                                                                   extent)) {
4386                                         cs = 0;
4387                                         cl = dl;
4388                                 }
4389
4390                                 csum_root = btrfs_csum_root(fs_info, ds);
4391                                 ret = btrfs_lookup_csums_range(csum_root,
4392                                                 ds + cs, ds + cs + cl - 1,
4393                                                 &ordered_sums, 0);
4394                                 if (ret)
4395                                         break;
4396                         }
4397                 }
4398         }
4399
4400         btrfs_mark_buffer_dirty(dst_path->nodes[0]);
4401         btrfs_release_path(dst_path);
4402         kfree(ins_data);
4403
4404         /*
4405          * we have to do this after the loop above to avoid changing the
4406          * log tree while trying to change the log tree.
4407          */
4408         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4409                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4410                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4411                                                    list);
4412                 if (!ret)
4413                         ret = log_csums(trans, inode, log, sums);
4414                 list_del(&sums->list);
4415                 kfree(sums);
4416         }
4417
4418         return ret;
4419 }
4420
4421 static int extent_cmp(void *priv, const struct list_head *a,
4422                       const struct list_head *b)
4423 {
4424         const struct extent_map *em1, *em2;
4425
4426         em1 = list_entry(a, struct extent_map, list);
4427         em2 = list_entry(b, struct extent_map, list);
4428
4429         if (em1->start < em2->start)
4430                 return -1;
4431         else if (em1->start > em2->start)
4432                 return 1;
4433         return 0;
4434 }
4435
4436 static int log_extent_csums(struct btrfs_trans_handle *trans,
4437                             struct btrfs_inode *inode,
4438                             struct btrfs_root *log_root,
4439                             const struct extent_map *em,
4440                             struct btrfs_log_ctx *ctx)
4441 {
4442         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
4443         struct btrfs_root *csum_root;
4444         u64 csum_offset;
4445         u64 csum_len;
4446         u64 mod_start = em->mod_start;
4447         u64 mod_len = em->mod_len;
4448         LIST_HEAD(ordered_sums);
4449         int ret = 0;
4450
4451         if (inode->flags & BTRFS_INODE_NODATASUM ||
4452             test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) ||
4453             em->block_start == EXTENT_MAP_HOLE)
4454                 return 0;
4455
4456         list_for_each_entry(ordered, &ctx->ordered_extents, log_list) {
4457                 const u64 ordered_end = ordered->file_offset + ordered->num_bytes;
4458                 const u64 mod_end = mod_start + mod_len;
4459                 struct btrfs_ordered_sum *sums;
4460
4461                 if (mod_len == 0)
4462                         break;
4463
4464                 if (ordered_end <= mod_start)
4465                         continue;
4466                 if (mod_end <= ordered->file_offset)
4467                         break;
4468
4469                 /*
4470                  * We are going to copy all the csums on this ordered extent, so
4471                  * go ahead and adjust mod_start and mod_len in case this ordered
4472                  * extent has already been logged.
4473                  */
4474                 if (ordered->file_offset > mod_start) {
4475                         if (ordered_end >= mod_end)
4476                                 mod_len = ordered->file_offset - mod_start;
4477                         /*
4478                          * If we have this case
4479                          *
4480                          * |--------- logged extent ---------|
4481                          *       |----- ordered extent ----|
4482                          *
4483                          * Just don't mess with mod_start and mod_len, we'll
4484                          * just end up logging more csums than we need and it
4485                          * will be ok.
4486                          */
4487                 } else {
4488                         if (ordered_end < mod_end) {
4489                                 mod_len = mod_end - ordered_end;
4490                                 mod_start = ordered_end;
4491                         } else {
4492                                 mod_len = 0;
4493                         }
4494                 }
4495
4496                 /*
4497                  * To keep us from looping for the above case of an ordered
4498                  * extent that falls inside of the logged extent.
4499                  */
4500                 if (test_and_set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED_CSUM, &ordered->flags))
4501                         continue;
4502
4503                 list_for_each_entry(sums, &ordered->list, list) {
4504                         ret = log_csums(trans, inode, log_root, sums);
4505                         if (ret)
4506                                 return ret;
4507                 }
4508         }
4509
4510         /* We're done, found all csums in the ordered extents. */
4511         if (mod_len == 0)
4512                 return 0;
4513
4514         /* If we're compressed we have to save the entire range of csums. */
4515         if (em->compress_type) {
4516                 csum_offset = 0;
4517                 csum_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4518         } else {
4519                 csum_offset = mod_start - em->start;
4520                 csum_len = mod_len;
4521         }
4522
4523         /* block start is already adjusted for the file extent offset. */
4524         csum_root = btrfs_csum_root(trans->fs_info, em->block_start);
4525         ret = btrfs_lookup_csums_range(csum_root,
4526                                        em->block_start + csum_offset,
4527                                        em->block_start + csum_offset +
4528                                        csum_len - 1, &ordered_sums, 0);
4529         if (ret)
4530                 return ret;
4531
4532         while (!list_empty(&ordered_sums)) {
4533                 struct btrfs_ordered_sum *sums = list_entry(ordered_sums.next,
4534                                                    struct btrfs_ordered_sum,
4535                                                    list);
4536                 if (!ret)
4537                         ret = log_csums(trans, inode, log_root, sums);
4538                 list_del(&sums->list);
4539                 kfree(sums);
4540         }
4541
4542         return ret;
4543 }
4544
4545 static int log_one_extent(struct btrfs_trans_handle *trans,
4546                           struct btrfs_inode *inode,
4547                           const struct extent_map *em,
4548                           struct btrfs_path *path,
4549                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
4550 {
4551         struct btrfs_drop_extents_args drop_args = { 0 };
4552         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
4553         struct btrfs_file_extent_item *fi;
4554         struct extent_buffer *leaf;
4555         struct btrfs_map_token token;
4556         struct btrfs_key key;
4557         u64 extent_offset = em->start - em->orig_start;
4558         u64 block_len;
4559         int ret;
4560
4561         ret = log_extent_csums(trans, inode, log, em, ctx);
4562         if (ret)
4563                 return ret;
4564
4565         /*
4566          * If this is the first time we are logging the inode in the current
4567          * transaction, we can avoid btrfs_drop_extents(), which is expensive
4568          * because it does a deletion search, which always acquires write locks
4569          * for extent buffers at levels 2, 1 and 0. This not only wastes time
4570          * but also adds significant contention in a log tree, since log trees
4571          * are small, with a root at level 2 or 3 at most, due to their short
4572          * life span.
4573          */
4574         if (inode_logged(trans, inode)) {
4575                 drop_args.path = path;
4576                 drop_args.start = em->start;
4577                 drop_args.end = em->start + em->len;
4578                 drop_args.replace_extent = true;
4579                 drop_args.extent_item_size = sizeof(*fi);
4580                 ret = btrfs_drop_extents(trans, log, inode, &drop_args);
4581                 if (ret)
4582                         return ret;
4583         }
4584
4585         if (!drop_args.extent_inserted) {
4586                 key.objectid = btrfs_ino(inode);
4587                 key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4588                 key.offset = em->start;
4589
4590                 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, log, path, &key,
4591                                               sizeof(*fi));
4592                 if (ret)
4593                         return ret;
4594         }
4595         leaf = path->nodes[0];
4596         btrfs_init_map_token(&token, leaf);
4597         fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
4598                             struct btrfs_file_extent_item);
4599
4600         btrfs_set_token_file_extent_generation(&token, fi, trans->transid);
4601         if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags))
4602                 btrfs_set_token_file_extent_type(&token, fi,
4603                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC);
4604         else
4605                 btrfs_set_token_file_extent_type(&token, fi,
4606                                                  BTRFS_FILE_EXTENT_REG);
4607
4608         block_len = max(em->block_len, em->orig_block_len);
4609         if (em->compress_type != BTRFS_COMPRESS_NONE) {
4610                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(&token, fi,
4611                                                         em->block_start);
4612                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(&token, fi, block_len);
4613         } else if (em->block_start < EXTENT_MAP_LAST_BYTE) {
4614                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(&token, fi,
4615                                                         em->block_start -
4616                                                         extent_offset);
4617                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(&token, fi, block_len);
4618         } else {
4619                 btrfs_set_token_file_extent_disk_bytenr(&token, fi, 0);
4620                 btrfs_set_token_file_extent_disk_num_bytes(&token, fi, 0);
4621         }
4622
4623         btrfs_set_token_file_extent_offset(&token, fi, extent_offset);
4624         btrfs_set_token_file_extent_num_bytes(&token, fi, em->len);
4625         btrfs_set_token_file_extent_ram_bytes(&token, fi, em->ram_bytes);
4626         btrfs_set_token_file_extent_compression(&token, fi, em->compress_type);
4627         btrfs_set_token_file_extent_encryption(&token, fi, 0);
4628         btrfs_set_token_file_extent_other_encoding(&token, fi, 0);
4629         btrfs_mark_buffer_dirty(leaf);
4630
4631         btrfs_release_path(path);
4632
4633         return ret;
4634 }
4635
4636 /*
4637  * Log all prealloc extents beyond the inode's i_size to make sure we do not
4638  * lose them after doing a fast fsync and replaying the log. We scan the
4639  * subvolume's root instead of iterating the inode's extent map tree because
4640  * otherwise we can log incorrect extent items based on extent map conversion.
4641  * That can happen due to the fact that extent maps are merged when they
4642  * are not in the extent map tree's list of modified extents.
4643  */
4644 static int btrfs_log_prealloc_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4645                                       struct btrfs_inode *inode,
4646                                       struct btrfs_path *path)
4647 {
4648         struct btrfs_root *root = inode->root;
4649         struct btrfs_key key;
4650         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
4651         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4652         struct btrfs_path *dst_path = NULL;
4653         bool dropped_extents = false;
4654         u64 truncate_offset = i_size;
4655         struct extent_buffer *leaf;
4656         int slot;
4657         int ins_nr = 0;
4658         int start_slot;
4659         int ret;
4660
4661         if (!(inode->flags & BTRFS_INODE_PREALLOC))
4662                 return 0;
4663
4664         key.objectid = ino;
4665         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
4666         key.offset = i_size;
4667         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4668         if (ret < 0)
4669                 goto out;
4670
4671         /*
4672          * We must check if there is a prealloc extent that starts before the
4673          * i_size and crosses the i_size boundary. This is to ensure later we
4674          * truncate down to the end of that extent and not to the i_size, as
4675          * otherwise we end up losing part of the prealloc extent after a log
4676          * replay and with an implicit hole if there is another prealloc extent
4677          * that starts at an offset beyond i_size.
4678          */
4679         ret = btrfs_previous_item(root, path, ino, BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4680         if (ret < 0)
4681                 goto out;
4682
4683         if (ret == 0) {
4684                 struct btrfs_file_extent_item *ei;
4685
4686                 leaf = path->nodes[0];
4687                 slot = path->slots[0];
4688                 ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_file_extent_item);
4689
4690                 if (btrfs_file_extent_type(leaf, ei) ==
4691                     BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC) {
4692                         u64 extent_end;
4693
4694                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4695                         extent_end = key.offset +
4696                                 btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, ei);
4697
4698                         if (extent_end > i_size)
4699                                 truncate_offset = extent_end;
4700                 }
4701         } else {
4702                 ret = 0;
4703         }
4704
4705         while (true) {
4706                 leaf = path->nodes[0];
4707                 slot = path->slots[0];
4708
4709                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
4710                         if (ins_nr > 0) {
4711                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4712                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4713                                 if (ret < 0)
4714                                         goto out;
4715                                 ins_nr = 0;
4716                         }
4717                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4718                         if (ret < 0)
4719                                 goto out;
4720                         if (ret > 0) {
4721                                 ret = 0;
4722                                 break;
4723                         }
4724                         continue;
4725                 }
4726
4727                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4728                 if (key.objectid > ino)
4729                         break;
4730                 if (WARN_ON_ONCE(key.objectid < ino) ||
4731                     key.type < BTRFS_EXTENT_DATA_KEY ||
4732                     key.offset < i_size) {
4733                         path->slots[0]++;
4734                         continue;
4735                 }
4736                 if (!dropped_extents) {
4737                         /*
4738                          * Avoid logging extent items logged in past fsync calls
4739                          * and leading to duplicate keys in the log tree.
4740                          */
4741                         ret = truncate_inode_items(trans, root->log_root, inode,
4742                                                    truncate_offset,
4743                                                    BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);
4744                         if (ret)
4745                                 goto out;
4746                         dropped_extents = true;
4747                 }
4748                 if (ins_nr == 0)
4749                         start_slot = slot;
4750                 ins_nr++;
4751                 path->slots[0]++;
4752                 if (!dst_path) {
4753                         dst_path = btrfs_alloc_path();
4754                         if (!dst_path) {
4755                                 ret = -ENOMEM;
4756                                 goto out;
4757                         }
4758                 }
4759         }
4760         if (ins_nr > 0)
4761                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4762                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4763 out:
4764         btrfs_release_path(path);
4765         btrfs_free_path(dst_path);
4766         return ret;
4767 }
4768
4769 static int btrfs_log_changed_extents(struct btrfs_trans_handle *trans,
4770                                      struct btrfs_inode *inode,
4771                                      struct btrfs_path *path,
4772                                      struct btrfs_log_ctx *ctx)
4773 {
4774         struct btrfs_ordered_extent *ordered;
4775         struct btrfs_ordered_extent *tmp;
4776         struct extent_map *em, *n;
4777         struct list_head extents;
4778         struct extent_map_tree *tree = &inode->extent_tree;
4779         int ret = 0;
4780         int num = 0;
4781
4782         INIT_LIST_HEAD(&extents);
4783
4784         write_lock(&tree->lock);
4785
4786         list_for_each_entry_safe(em, n, &tree->modified_extents, list) {
4787                 list_del_init(&em->list);
4788                 /*
4789                  * Just an arbitrary number, this can be really CPU intensive
4790                  * once we start getting a lot of extents, and really once we
4791                  * have a bunch of extents we just want to commit since it will
4792                  * be faster.
4793                  */
4794                 if (++num > 32768) {
4795                         list_del_init(&tree->modified_extents);
4796                         ret = -EFBIG;
4797                         goto process;
4798                 }
4799
4800                 if (em->generation < trans->transid)
4801                         continue;
4802
4803                 /* We log prealloc extents beyond eof later. */
4804                 if (test_bit(EXTENT_FLAG_PREALLOC, &em->flags) &&
4805                     em->start >= i_size_read(&inode->vfs_inode))
4806                         continue;
4807
4808                 /* Need a ref to keep it from getting evicted from cache */
4809                 refcount_inc(&em->refs);
4810                 set_bit(EXTENT_FLAG_LOGGING, &em->flags);
4811                 list_add_tail(&em->list, &extents);
4812                 num++;
4813         }
4814
4815         list_sort(NULL, &extents, extent_cmp);
4816 process:
4817         while (!list_empty(&extents)) {
4818                 em = list_entry(extents.next, struct extent_map, list);
4819
4820                 list_del_init(&em->list);
4821
4822                 /*
4823                  * If we had an error we just need to delete everybody from our
4824                  * private list.
4825                  */
4826                 if (ret) {
4827                         clear_em_logging(tree, em);
4828                         free_extent_map(em);
4829                         continue;
4830                 }
4831
4832                 write_unlock(&tree->lock);
4833
4834                 ret = log_one_extent(trans, inode, em, path, ctx);
4835                 write_lock(&tree->lock);
4836                 clear_em_logging(tree, em);
4837                 free_extent_map(em);
4838         }
4839         WARN_ON(!list_empty(&extents));
4840         write_unlock(&tree->lock);
4841
4842         btrfs_release_path(path);
4843         if (!ret)
4844                 ret = btrfs_log_prealloc_extents(trans, inode, path);
4845         if (ret)
4846                 return ret;
4847
4848         /*
4849          * We have logged all extents successfully, now make sure the commit of
4850          * the current transaction waits for the ordered extents to complete
4851          * before it commits and wipes out the log trees, otherwise we would
4852          * lose data if an ordered extents completes after the transaction
4853          * commits and a power failure happens after the transaction commit.
4854          */
4855         list_for_each_entry_safe(ordered, tmp, &ctx->ordered_extents, log_list) {
4856                 list_del_init(&ordered->log_list);
4857                 set_bit(BTRFS_ORDERED_LOGGED, &ordered->flags);
4858
4859                 if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_COMPLETE, &ordered->flags)) {
4860                         spin_lock_irq(&inode->ordered_tree.lock);
4861                         if (!test_bit(BTRFS_ORDERED_COMPLETE, &ordered->flags)) {
4862                                 set_bit(BTRFS_ORDERED_PENDING, &ordered->flags);
4863                                 atomic_inc(&trans->transaction->pending_ordered);
4864                         }
4865                         spin_unlock_irq(&inode->ordered_tree.lock);
4866                 }
4867                 btrfs_put_ordered_extent(ordered);
4868         }
4869
4870         return 0;
4871 }
4872
4873 static int logged_inode_size(struct btrfs_root *log, struct btrfs_inode *inode,
4874                              struct btrfs_path *path, u64 *size_ret)
4875 {
4876         struct btrfs_key key;
4877         int ret;
4878
4879         key.objectid = btrfs_ino(inode);
4880         key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
4881         key.offset = 0;
4882
4883         ret = btrfs_search_slot(NULL, log, &key, path, 0, 0);
4884         if (ret < 0) {
4885                 return ret;
4886         } else if (ret > 0) {
4887                 *size_ret = 0;
4888         } else {
4889                 struct btrfs_inode_item *item;
4890
4891                 item = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
4892                                       struct btrfs_inode_item);
4893                 *size_ret = btrfs_inode_size(path->nodes[0], item);
4894                 /*
4895                  * If the in-memory inode's i_size is smaller then the inode
4896                  * size stored in the btree, return the inode's i_size, so
4897                  * that we get a correct inode size after replaying the log
4898                  * when before a power failure we had a shrinking truncate
4899                  * followed by addition of a new name (rename / new hard link).
4900                  * Otherwise return the inode size from the btree, to avoid
4901                  * data loss when replaying a log due to previously doing a
4902                  * write that expands the inode's size and logging a new name
4903                  * immediately after.
4904                  */
4905                 if (*size_ret > inode->vfs_inode.i_size)
4906                         *size_ret = inode->vfs_inode.i_size;
4907         }
4908
4909         btrfs_release_path(path);
4910         return 0;
4911 }
4912
4913 /*
4914  * At the moment we always log all xattrs. This is to figure out at log replay
4915  * time which xattrs must have their deletion replayed. If a xattr is missing
4916  * in the log tree and exists in the fs/subvol tree, we delete it. This is
4917  * because if a xattr is deleted, the inode is fsynced and a power failure
4918  * happens, causing the log to be replayed the next time the fs is mounted,
4919  * we want the xattr to not exist anymore (same behaviour as other filesystems
4920  * with a journal, ext3/4, xfs, f2fs, etc).
4921  */
4922 static int btrfs_log_all_xattrs(struct btrfs_trans_handle *trans,
4923                                 struct btrfs_inode *inode,
4924                                 struct btrfs_path *path,
4925                                 struct btrfs_path *dst_path)
4926 {
4927         struct btrfs_root *root = inode->root;
4928         int ret;
4929         struct btrfs_key key;
4930         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
4931         int ins_nr = 0;
4932         int start_slot = 0;
4933         bool found_xattrs = false;
4934
4935         if (test_bit(BTRFS_INODE_NO_XATTRS, &inode->runtime_flags))
4936                 return 0;
4937
4938         key.objectid = ino;
4939         key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
4940         key.offset = 0;
4941
4942         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
4943         if (ret < 0)
4944                 return ret;
4945
4946         while (true) {
4947                 int slot = path->slots[0];
4948                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
4949                 int nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
4950
4951                 if (slot >= nritems) {
4952                         if (ins_nr > 0) {
4953                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4954                                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4955                                 if (ret < 0)
4956                                         return ret;
4957                                 ins_nr = 0;
4958                         }
4959                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
4960                         if (ret < 0)
4961                                 return ret;
4962                         else if (ret > 0)
4963                                 break;
4964                         continue;
4965                 }
4966
4967                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
4968                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_XATTR_ITEM_KEY)
4969                         break;
4970
4971                 if (ins_nr == 0)
4972                         start_slot = slot;
4973                 ins_nr++;
4974                 path->slots[0]++;
4975                 found_xattrs = true;
4976                 cond_resched();
4977         }
4978         if (ins_nr > 0) {
4979                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
4980                                  start_slot, ins_nr, 1, 0);
4981                 if (ret < 0)
4982                         return ret;
4983         }
4984
4985         if (!found_xattrs)
4986                 set_bit(BTRFS_INODE_NO_XATTRS, &inode->runtime_flags);
4987
4988         return 0;
4989 }
4990
4991 /*
4992  * When using the NO_HOLES feature if we punched a hole that causes the
4993  * deletion of entire leafs or all the extent items of the first leaf (the one
4994  * that contains the inode item and references) we may end up not processing
4995  * any extents, because there are no leafs with a generation matching the
4996  * current transaction that have extent items for our inode. So we need to find
4997  * if any holes exist and then log them. We also need to log holes after any
4998  * truncate operation that changes the inode's size.
4999  */
5000 static int btrfs_log_holes(struct btrfs_trans_handle *trans,
5001                            struct btrfs_inode *inode,
5002                            struct btrfs_path *path)
5003 {
5004         struct btrfs_root *root = inode->root;
5005         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5006         struct btrfs_key key;
5007         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
5008         const u64 i_size = i_size_read(&inode->vfs_inode);
5009         u64 prev_extent_end = 0;
5010         int ret;
5011
5012         if (!btrfs_fs_incompat(fs_info, NO_HOLES) || i_size == 0)
5013                 return 0;
5014
5015         key.objectid = ino;
5016         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
5017         key.offset = 0;
5018
5019         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5020         if (ret < 0)
5021                 return ret;
5022
5023         while (true) {
5024                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5025
5026                 if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
5027                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5028                         if (ret < 0)
5029                                 return ret;
5030                         if (ret > 0) {
5031                                 ret = 0;
5032                                 break;
5033                         }
5034                         leaf = path->nodes[0];
5035                 }
5036
5037                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, path->slots[0]);
5038                 if (key.objectid != ino || key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
5039                         break;
5040
5041                 /* We have a hole, log it. */
5042                 if (prev_extent_end < key.offset) {
5043                         const u64 hole_len = key.offset - prev_extent_end;
5044
5045                         /*
5046                          * Release the path to avoid deadlocks with other code
5047                          * paths that search the root while holding locks on
5048                          * leafs from the log root.
5049                          */
5050                         btrfs_release_path(path);
5051                         ret = btrfs_insert_file_extent(trans, root->log_root,
5052                                                        ino, prev_extent_end, 0,
5053                                                        0, hole_len, 0, hole_len,
5054                                                        0, 0, 0);
5055                         if (ret < 0)
5056                                 return ret;
5057
5058                         /*
5059                          * Search for the same key again in the root. Since it's
5060                          * an extent item and we are holding the inode lock, the
5061                          * key must still exist. If it doesn't just emit warning
5062                          * and return an error to fall back to a transaction
5063                          * commit.
5064                          */
5065                         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5066                         if (ret < 0)
5067                                 return ret;
5068                         if (WARN_ON(ret > 0))
5069                                 return -ENOENT;
5070                         leaf = path->nodes[0];
5071                 }
5072
5073                 prev_extent_end = btrfs_file_extent_end(path);
5074                 path->slots[0]++;
5075                 cond_resched();
5076         }
5077
5078         if (prev_extent_end < i_size) {
5079                 u64 hole_len;
5080
5081                 btrfs_release_path(path);
5082                 hole_len = ALIGN(i_size - prev_extent_end, fs_info->sectorsize);
5083                 ret = btrfs_insert_file_extent(trans, root->log_root,
5084                                                ino, prev_extent_end, 0, 0,
5085                                                hole_len, 0, hole_len,
5086                                                0, 0, 0);
5087                 if (ret < 0)
5088                         return ret;
5089         }
5090
5091         return 0;
5092 }
5093
5094 /*
5095  * When we are logging a new inode X, check if it doesn't have a reference that
5096  * matches the reference from some other inode Y created in a past transaction
5097  * and that was renamed in the current transaction. If we don't do this, then at
5098  * log replay time we can lose inode Y (and all its files if it's a directory):
5099  *
5100  * mkdir /mnt/x
5101  * echo "hello world" > /mnt/x/foobar
5102  * sync
5103  * mv /mnt/x /mnt/y
5104  * mkdir /mnt/x                 # or touch /mnt/x
5105  * xfs_io -c fsync /mnt/x
5106  * <power fail>
5107  * mount fs, trigger log replay
5108  *
5109  * After the log replay procedure, we would lose the first directory and all its
5110  * files (file foobar).
5111  * For the case where inode Y is not a directory we simply end up losing it:
5112  *
5113  * echo "123" > /mnt/foo
5114  * sync
5115  * mv /mnt/foo /mnt/bar
5116  * echo "abc" > /mnt/foo
5117  * xfs_io -c fsync /mnt/foo
5118  * <power fail>
5119  *
5120  * We also need this for cases where a snapshot entry is replaced by some other
5121  * entry (file or directory) otherwise we end up with an unreplayable log due to
5122  * attempts to delete the snapshot entry (entry of type BTRFS_ROOT_ITEM_KEY) as
5123  * if it were a regular entry:
5124  *
5125  * mkdir /mnt/x
5126  * btrfs subvolume snapshot /mnt /mnt/x/snap
5127  * btrfs subvolume delete /mnt/x/snap
5128  * rmdir /mnt/x
5129  * mkdir /mnt/x
5130  * fsync /mnt/x or fsync some new file inside it
5131  * <power fail>
5132  *
5133  * The snapshot delete, rmdir of x, mkdir of a new x and the fsync all happen in
5134  * the same transaction.
5135  */
5136 static int btrfs_check_ref_name_override(struct extent_buffer *eb,
5137                                          const int slot,
5138                                          const struct btrfs_key *key,
5139                                          struct btrfs_inode *inode,
5140                                          u64 *other_ino, u64 *other_parent)
5141 {
5142         int ret;
5143         struct btrfs_path *search_path;
5144         char *name = NULL;
5145         u32 name_len = 0;
5146         u32 item_size = btrfs_item_size(eb, slot);
5147         u32 cur_offset = 0;
5148         unsigned long ptr = btrfs_item_ptr_offset(eb, slot);
5149
5150         search_path = btrfs_alloc_path();
5151         if (!search_path)
5152                 return -ENOMEM;
5153         search_path->search_commit_root = 1;
5154         search_path->skip_locking = 1;
5155
5156         while (cur_offset < item_size) {
5157                 u64 parent;
5158                 u32 this_name_len;
5159                 u32 this_len;
5160                 unsigned long name_ptr;
5161                 struct btrfs_dir_item *di;
5162
5163                 if (key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY) {
5164                         struct btrfs_inode_ref *iref;
5165
5166                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
5167                         parent = key->offset;
5168                         this_name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
5169                         name_ptr = (unsigned long)(iref + 1);
5170                         this_len = sizeof(*iref) + this_name_len;
5171                 } else {
5172                         struct btrfs_inode_extref *extref;
5173
5174                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr +
5175                                                                cur_offset);
5176                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
5177                         this_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
5178                         name_ptr = (unsigned long)&extref->name;
5179                         this_len = sizeof(*extref) + this_name_len;
5180                 }
5181
5182                 if (this_name_len > name_len) {
5183                         char *new_name;
5184
5185                         new_name = krealloc(name, this_name_len, GFP_NOFS);
5186                         if (!new_name) {
5187                                 ret = -ENOMEM;
5188                                 goto out;
5189                         }
5190                         name_len = this_name_len;
5191                         name = new_name;
5192                 }
5193
5194                 read_extent_buffer(eb, name, name_ptr, this_name_len);
5195                 di = btrfs_lookup_dir_item(NULL, inode->root, search_path,
5196                                 parent, name, this_name_len, 0);
5197                 if (di && !IS_ERR(di)) {
5198                         struct btrfs_key di_key;
5199
5200                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(search_path->nodes[0],
5201                                                   di, &di_key);
5202                         if (di_key.type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY) {
5203                                 if (di_key.objectid != key->objectid) {
5204                                         ret = 1;
5205                                         *other_ino = di_key.objectid;
5206                                         *other_parent = parent;
5207                                 } else {
5208                                         ret = 0;
5209                                 }
5210                         } else {
5211                                 ret = -EAGAIN;
5212                         }
5213                         goto out;
5214                 } else if (IS_ERR(di)) {
5215                         ret = PTR_ERR(di);
5216                         goto out;
5217                 }
5218                 btrfs_release_path(search_path);
5219
5220                 cur_offset += this_len;
5221         }
5222         ret = 0;
5223 out:
5224         btrfs_free_path(search_path);
5225         kfree(name);
5226         return ret;
5227 }
5228
5229 struct btrfs_ino_list {
5230         u64 ino;
5231         u64 parent;
5232         struct list_head list;
5233 };
5234
5235 static int log_conflicting_inodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
5236                                   struct btrfs_root *root,
5237                                   struct btrfs_path *path,
5238                                   struct btrfs_log_ctx *ctx,
5239                                   u64 ino, u64 parent)
5240 {
5241         struct btrfs_ino_list *ino_elem;
5242         LIST_HEAD(inode_list);
5243         int ret = 0;
5244
5245         ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5246         if (!ino_elem)
5247                 return -ENOMEM;
5248         ino_elem->ino = ino;
5249         ino_elem->parent = parent;
5250         list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
5251
5252         while (!list_empty(&inode_list)) {
5253                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5254                 struct btrfs_key key;
5255                 struct inode *inode;
5256
5257                 ino_elem = list_first_entry(&inode_list, struct btrfs_ino_list,
5258                                             list);
5259                 ino = ino_elem->ino;
5260                 parent = ino_elem->parent;
5261                 list_del(&ino_elem->list);
5262                 kfree(ino_elem);
5263                 if (ret)
5264                         continue;
5265
5266                 btrfs_release_path(path);
5267
5268                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
5269                 /*
5270                  * If the other inode that had a conflicting dir entry was
5271                  * deleted in the current transaction, we need to log its parent
5272                  * directory.
5273                  */
5274                 if (IS_ERR(inode)) {
5275                         ret = PTR_ERR(inode);
5276                         if (ret == -ENOENT) {
5277                                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, parent, root);
5278                                 if (IS_ERR(inode)) {
5279                                         ret = PTR_ERR(inode);
5280                                 } else {
5281                                         ret = btrfs_log_inode(trans,
5282                                                       BTRFS_I(inode),
5283                                                       LOG_OTHER_INODE_ALL,
5284                                                       ctx);
5285                                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
5286                                 }
5287                         }
5288                         continue;
5289                 }
5290                 /*
5291                  * If the inode was already logged skip it - otherwise we can
5292                  * hit an infinite loop. Example:
5293                  *
5294                  * From the commit root (previous transaction) we have the
5295                  * following inodes:
5296                  *
5297                  * inode 257 a directory
5298                  * inode 258 with references "zz" and "zz_link" on inode 257
5299                  * inode 259 with reference "a" on inode 257
5300                  *
5301                  * And in the current (uncommitted) transaction we have:
5302                  *
5303                  * inode 257 a directory, unchanged
5304                  * inode 258 with references "a" and "a2" on inode 257
5305                  * inode 259 with reference "zz_link" on inode 257
5306                  * inode 261 with reference "zz" on inode 257
5307                  *
5308                  * When logging inode 261 the following infinite loop could
5309                  * happen if we don't skip already logged inodes:
5310                  *
5311                  * - we detect inode 258 as a conflicting inode, with inode 261
5312                  *   on reference "zz", and log it;
5313                  *
5314                  * - we detect inode 259 as a conflicting inode, with inode 258
5315                  *   on reference "a", and log it;
5316                  *
5317                  * - we detect inode 258 as a conflicting inode, with inode 259
5318                  *   on reference "zz_link", and log it - again! After this we
5319                  *   repeat the above steps forever.
5320                  */
5321                 spin_lock(&BTRFS_I(inode)->lock);
5322                 /*
5323                  * Check the inode's logged_trans only instead of
5324                  * btrfs_inode_in_log(). This is because the last_log_commit of
5325                  * the inode is not updated when we only log that it exists (see
5326                  * btrfs_log_inode()).
5327                  */
5328                 if (BTRFS_I(inode)->logged_trans == trans->transid) {
5329                         spin_unlock(&BTRFS_I(inode)->lock);
5330                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
5331                         continue;
5332                 }
5333                 spin_unlock(&BTRFS_I(inode)->lock);
5334                 /*
5335                  * We are safe logging the other inode without acquiring its
5336                  * lock as long as we log with the LOG_INODE_EXISTS mode. We
5337                  * are safe against concurrent renames of the other inode as
5338                  * well because during a rename we pin the log and update the
5339                  * log with the new name before we unpin it.
5340                  */
5341                 ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(inode), LOG_OTHER_INODE, ctx);
5342                 if (ret) {
5343                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
5344                         continue;
5345                 }
5346
5347                 key.objectid = ino;
5348                 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
5349                 key.offset = 0;
5350                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
5351                 if (ret < 0) {
5352                         btrfs_add_delayed_iput(inode);
5353                         continue;
5354                 }
5355
5356                 while (true) {
5357                         struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
5358                         int slot = path->slots[0];
5359                         u64 other_ino = 0;
5360                         u64 other_parent = 0;
5361
5362                         if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
5363                                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
5364                                 if (ret < 0) {
5365                                         break;
5366                                 } else if (ret > 0) {
5367                                         ret = 0;
5368                                         break;
5369                                 }
5370                                 continue;
5371                         }
5372
5373                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
5374                         if (key.objectid != ino ||
5375                             (key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY &&
5376                              key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)) {
5377                                 ret = 0;
5378                                 break;
5379                         }
5380
5381                         ret = btrfs_check_ref_name_override(leaf, slot, &key,
5382                                         BTRFS_I(inode), &other_ino,
5383                                         &other_parent);
5384                         if (ret < 0)
5385                                 break;
5386                         if (ret > 0) {
5387                                 ino_elem = kmalloc(sizeof(*ino_elem), GFP_NOFS);
5388                                 if (!ino_elem) {
5389                                         ret = -ENOMEM;
5390                                         break;
5391                                 }
5392                                 ino_elem->ino = other_ino;
5393                                 ino_elem->parent = other_parent;
5394                                 list_add_tail(&ino_elem->list, &inode_list);
5395                                 ret = 0;
5396                         }
5397                         path->slots[0]++;
5398                 }
5399                 btrfs_add_delayed_iput(inode);
5400         }
5401
5402         return ret;
5403 }
5404
5405 static int copy_inode_items_to_log(struct btrfs_trans_handle *trans,
5406                                    struct btrfs_inode *inode,
5407                                    struct btrfs_key *min_key,
5408                                    const struct btrfs_key *max_key,
5409                                    struct btrfs_path *path,
5410                                    struct btrfs_path *dst_path,
5411                                    const u64 logged_isize,
5412                                    const bool recursive_logging,
5413                                    const int inode_only,
5414                                    struct btrfs_log_ctx *ctx,
5415                                    bool *need_log_inode_item)
5416 {
5417         struct btrfs_root *root = inode->root;
5418         int ins_start_slot = 0;
5419         int ins_nr = 0;
5420         int ret;
5421
5422         while (1) {
5423                 ret = btrfs_search_forward(root, min_key, path, trans->transid);
5424                 if (ret < 0)
5425                         return ret;
5426                 if (ret > 0) {
5427                         ret = 0;
5428                         break;
5429                 }
5430 again:
5431                 /* Note, ins_nr might be > 0 here, cleanup outside the loop */
5432                 if (min_key->objectid != max_key->objectid)
5433                         break;
5434                 if (min_key->type > max_key->type)
5435                         break;
5436
5437                 if (min_key->type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
5438                         *need_log_inode_item = false;
5439
5440                 if ((min_key->type == BTRFS_INODE_REF_KEY ||
5441                      min_key->type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) &&
5442                     inode->generation == trans->transid &&
5443                     !recursive_logging) {
5444                         u64 other_ino = 0;
5445                         u64 other_parent = 0;
5446
5447                         ret = btrfs_check_ref_name_override(path->nodes[0],
5448                                         path->slots[0], min_key, inode,
5449                                         &other_ino, &other_parent);
5450                         if (ret < 0) {
5451                                 return ret;
5452                         } else if (ret > 0 &&
5453                                    other_ino != btrfs_ino(BTRFS_I(ctx->inode))) {
5454                                 if (ins_nr > 0) {
5455                                         ins_nr++;
5456                                 } else {
5457                                         ins_nr = 1;
5458                                         ins_start_slot = path->slots[0];
5459                                 }
5460                                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5461                                                  ins_start_slot, ins_nr,
5462                                                  inode_only, logged_isize);
5463                                 if (ret < 0)
5464                                         return ret;
5465                                 ins_nr = 0;
5466
5467                                 ret = log_conflicting_inodes(trans, root, path,
5468                                                 ctx, other_ino, other_parent);
5469                                 if (ret)
5470                                         return ret;
5471                                 btrfs_release_path(path);
5472                                 goto next_key;
5473                         }
5474                 }
5475
5476                 /* Skip xattrs, we log them later with btrfs_log_all_xattrs() */
5477                 if (min_key->type == BTRFS_XATTR_ITEM_KEY) {
5478                         if (ins_nr == 0)
5479                                 goto next_slot;
5480                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5481                                          ins_start_slot,
5482                                          ins_nr, inode_only, logged_isize);
5483                         if (ret < 0)
5484                                 return ret;
5485                         ins_nr = 0;
5486                         goto next_slot;
5487                 }
5488
5489                 if (ins_nr && ins_start_slot + ins_nr == path->slots[0]) {
5490                         ins_nr++;
5491                         goto next_slot;
5492                 } else if (!ins_nr) {
5493                         ins_start_slot = path->slots[0];
5494                         ins_nr = 1;
5495                         goto next_slot;
5496                 }
5497
5498                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, ins_start_slot,
5499                                  ins_nr, inode_only, logged_isize);
5500                 if (ret < 0)
5501                         return ret;
5502                 ins_nr = 1;
5503                 ins_start_slot = path->slots[0];
5504 next_slot:
5505                 path->slots[0]++;
5506                 if (path->slots[0] < btrfs_header_nritems(path->nodes[0])) {
5507                         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], min_key,
5508                                               path->slots[0]);
5509                         goto again;
5510                 }
5511                 if (ins_nr) {
5512                         ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path,
5513                                          ins_start_slot, ins_nr, inode_only,
5514                                          logged_isize);
5515                         if (ret < 0)
5516                                 return ret;
5517                         ins_nr = 0;
5518                 }
5519                 btrfs_release_path(path);
5520 next_key:
5521                 if (min_key->offset < (u64)-1) {
5522                         min_key->offset++;
5523                 } else if (min_key->type < max_key->type) {
5524                         min_key->type++;
5525                         min_key->offset = 0;
5526                 } else {
5527                         break;
5528                 }
5529         }
5530         if (ins_nr)
5531                 ret = copy_items(trans, inode, dst_path, path, ins_start_slot,
5532                                  ins_nr, inode_only, logged_isize);
5533
5534         return ret;
5535 }
5536
5537 /* log a single inode in the tree log.
5538  * At least one parent directory for this inode must exist in the tree
5539  * or be logged already.
5540  *
5541  * Any items from this inode changed by the current transaction are copied
5542  * to the log tree.  An extra reference is taken on any extents in this
5543  * file, allowing us to avoid a whole pile of corner cases around logging
5544  * blocks that have been removed from the tree.
5545  *
5546  * See LOG_INODE_ALL and related defines for a description of what inode_only
5547  * does.
5548  *
5549  * This handles both files and directories.
5550  */
5551 static int btrfs_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5552                            struct btrfs_inode *inode,
5553                            int inode_only,
5554                            struct btrfs_log_ctx *ctx)
5555 {
5556         struct btrfs_path *path;
5557         struct btrfs_path *dst_path;
5558         struct btrfs_key min_key;
5559         struct btrfs_key max_key;
5560         struct btrfs_root *log = inode->root->log_root;
5561         int err = 0;
5562         int ret = 0;
5563         bool fast_search = false;
5564         u64 ino = btrfs_ino(inode);
5565         struct extent_map_tree *em_tree = &inode->extent_tree;
5566         u64 logged_isize = 0;
5567         bool need_log_inode_item = true;
5568         bool xattrs_logged = false;
5569         bool recursive_logging = false;
5570         bool inode_item_dropped = true;
5571
5572         path = btrfs_alloc_path();
5573         if (!path)
5574                 return -ENOMEM;
5575         dst_path = btrfs_alloc_path();
5576         if (!dst_path) {
5577                 btrfs_free_path(path);
5578                 return -ENOMEM;
5579         }
5580
5581         min_key.objectid = ino;
5582         min_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
5583         min_key.offset = 0;
5584
5585         max_key.objectid = ino;
5586
5587
5588         /* today the code can only do partial logging of directories */
5589         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) ||
5590             (!test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5591                        &inode->runtime_flags) &&
5592              inode_only >= LOG_INODE_EXISTS))
5593                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5594         else
5595                 max_key.type = (u8)-1;
5596         max_key.offset = (u64)-1;
5597
5598         /*
5599          * Only run delayed items if we are a directory. We want to make sure
5600          * all directory indexes hit the fs/subvolume tree so we can find them
5601          * and figure out which index ranges have to be logged.
5602          */
5603         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5604                 err = btrfs_commit_inode_delayed_items(trans, inode);
5605                 if (err)
5606                         goto out;
5607         }
5608
5609         if (inode_only == LOG_OTHER_INODE || inode_only == LOG_OTHER_INODE_ALL) {
5610                 recursive_logging = true;
5611                 if (inode_only == LOG_OTHER_INODE)
5612                         inode_only = LOG_INODE_EXISTS;
5613                 else
5614                         inode_only = LOG_INODE_ALL;
5615                 mutex_lock_nested(&inode->log_mutex, SINGLE_DEPTH_NESTING);
5616         } else {
5617                 mutex_lock(&inode->log_mutex);
5618         }
5619
5620         /*
5621          * This is for cases where logging a directory could result in losing a
5622          * a file after replaying the log. For example, if we move a file from a
5623          * directory A to a directory B, then fsync directory A, we have no way
5624          * to known the file was moved from A to B, so logging just A would
5625          * result in losing the file after a log replay.
5626          */
5627         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) &&
5628             inode_only == LOG_INODE_ALL &&
5629             inode->last_unlink_trans >= trans->transid) {
5630                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
5631                 err = 1;
5632                 goto out_unlock;
5633         }
5634
5635         /*
5636          * a brute force approach to making sure we get the most uptodate
5637          * copies of everything.
5638          */
5639         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5640                 int max_key_type = BTRFS_DIR_LOG_INDEX_KEY;
5641
5642                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING, &inode->runtime_flags);
5643                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS)
5644                         max_key_type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5645                 ret = drop_inode_items(trans, log, path, inode, max_key_type);
5646         } else {
5647                 if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS && inode_logged(trans, inode)) {
5648                         /*
5649                          * Make sure the new inode item we write to the log has
5650                          * the same isize as the current one (if it exists).
5651                          * This is necessary to prevent data loss after log
5652                          * replay, and also to prevent doing a wrong expanding
5653                          * truncate - for e.g. create file, write 4K into offset
5654                          * 0, fsync, write 4K into offset 4096, add hard link,
5655                          * fsync some other file (to sync log), power fail - if
5656                          * we use the inode's current i_size, after log replay
5657                          * we get a 8Kb file, with the last 4Kb extent as a hole
5658                          * (zeroes), as if an expanding truncate happened,
5659                          * instead of getting a file of 4Kb only.
5660                          */
5661                         err = logged_inode_size(log, inode, path, &logged_isize);
5662                         if (err)
5663                                 goto out_unlock;
5664                 }
5665                 if (test_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5666                              &inode->runtime_flags)) {
5667                         if (inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5668                                 max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5669                                 ret = drop_inode_items(trans, log, path, inode,
5670                                                        max_key.type);
5671                         } else {
5672                                 clear_bit(BTRFS_INODE_NEEDS_FULL_SYNC,
5673                                           &inode->runtime_flags);
5674                                 clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5675                                           &inode->runtime_flags);
5676                                 if (inode_logged(trans, inode))
5677                                         ret = truncate_inode_items(trans, log,
5678                                                                    inode, 0, 0);
5679                         }
5680                 } else if (test_and_clear_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING,
5681                                               &inode->runtime_flags) ||
5682                            inode_only == LOG_INODE_EXISTS) {
5683                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5684                                 fast_search = true;
5685                         max_key.type = BTRFS_XATTR_ITEM_KEY;
5686                         ret = drop_inode_items(trans, log, path, inode,
5687                                                max_key.type);
5688                 } else {
5689                         if (inode_only == LOG_INODE_ALL)
5690                                 fast_search = true;
5691                         inode_item_dropped = false;
5692                         goto log_extents;
5693                 }
5694
5695         }
5696         if (ret) {
5697                 err = ret;
5698                 goto out_unlock;
5699         }
5700
5701         err = copy_inode_items_to_log(trans, inode, &min_key, &max_key,
5702                                       path, dst_path, logged_isize,
5703                                       recursive_logging, inode_only, ctx,
5704                                       &need_log_inode_item);
5705         if (err)
5706                 goto out_unlock;
5707
5708         btrfs_release_path(path);
5709         btrfs_release_path(dst_path);
5710         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, inode, path, dst_path);
5711         if (err)
5712                 goto out_unlock;
5713         xattrs_logged = true;
5714         if (max_key.type >= BTRFS_EXTENT_DATA_KEY && !fast_search) {
5715                 btrfs_release_path(path);
5716                 btrfs_release_path(dst_path);
5717                 err = btrfs_log_holes(trans, inode, path);
5718                 if (err)
5719                         goto out_unlock;
5720         }
5721 log_extents:
5722         btrfs_release_path(path);
5723         btrfs_release_path(dst_path);
5724         if (need_log_inode_item) {
5725                 err = log_inode_item(trans, log, dst_path, inode, inode_item_dropped);
5726                 if (err)
5727                         goto out_unlock;
5728                 /*
5729                  * If we are doing a fast fsync and the inode was logged before
5730                  * in this transaction, we don't need to log the xattrs because
5731                  * they were logged before. If xattrs were added, changed or
5732                  * deleted since the last time we logged the inode, then we have
5733                  * already logged them because the inode had the runtime flag
5734                  * BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING set.
5735                  */
5736                 if (!xattrs_logged && inode->logged_trans < trans->transid) {
5737                         err = btrfs_log_all_xattrs(trans, inode, path, dst_path);
5738                         if (err)
5739                                 goto out_unlock;
5740                         btrfs_release_path(path);
5741                 }
5742         }
5743         if (fast_search) {
5744                 ret = btrfs_log_changed_extents(trans, inode, dst_path, ctx);
5745                 if (ret) {
5746                         err = ret;
5747                         goto out_unlock;
5748                 }
5749         } else if (inode_only == LOG_INODE_ALL) {
5750                 struct extent_map *em, *n;
5751
5752                 write_lock(&em_tree->lock);
5753                 list_for_each_entry_safe(em, n, &em_tree->modified_extents, list)
5754                         list_del_init(&em->list);
5755                 write_unlock(&em_tree->lock);
5756         }
5757
5758         if (inode_only == LOG_INODE_ALL && S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode)) {
5759                 ret = log_directory_changes(trans, inode, path, dst_path, ctx);
5760                 if (ret) {
5761                         err = ret;
5762                         goto out_unlock;
5763                 }
5764         }
5765
5766         spin_lock(&inode->lock);
5767         inode->logged_trans = trans->transid;
5768         /*
5769          * Don't update last_log_commit if we logged that an inode exists.
5770          * We do this for three reasons:
5771          *
5772          * 1) We might have had buffered writes to this inode that were
5773          *    flushed and had their ordered extents completed in this
5774          *    transaction, but we did not previously log the inode with
5775          *    LOG_INODE_ALL. Later the inode was evicted and after that
5776          *    it was loaded again and this LOG_INODE_EXISTS log operation
5777          *    happened. We must make sure that if an explicit fsync against
5778          *    the inode is performed later, it logs the new extents, an
5779          *    updated inode item, etc, and syncs the log. The same logic
5780          *    applies to direct IO writes instead of buffered writes.
5781          *
5782          * 2) When we log the inode with LOG_INODE_EXISTS, its inode item
5783          *    is logged with an i_size of 0 or whatever value was logged
5784          *    before. If later the i_size of the inode is increased by a
5785          *    truncate operation, the log is synced through an fsync of
5786          *    some other inode and then finally an explicit fsync against
5787          *    this inode is made, we must make sure this fsync logs the
5788          *    inode with the new i_size, the hole between old i_size and
5789          *    the new i_size, and syncs the log.
5790          *
5791          * 3) If we are logging that an ancestor inode exists as part of
5792          *    logging a new name from a link or rename operation, don't update
5793          *    its last_log_commit - otherwise if an explicit fsync is made
5794          *    against an ancestor, the fsync considers the inode in the log
5795          *    and doesn't sync the log, resulting in the ancestor missing after
5796          *    a power failure unless the log was synced as part of an fsync
5797          *    against any other unrelated inode.
5798          */
5799         if (inode_only != LOG_INODE_EXISTS)
5800                 inode->last_log_commit = inode->last_sub_trans;
5801         spin_unlock(&inode->lock);
5802 out_unlock:
5803         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
5804 out:
5805         btrfs_free_path(path);
5806         btrfs_free_path(dst_path);
5807         return err;
5808 }
5809
5810 /*
5811  * Check if we need to log an inode. This is used in contexts where while
5812  * logging an inode we need to log another inode (either that it exists or in
5813  * full mode). This is used instead of btrfs_inode_in_log() because the later
5814  * requires the inode to be in the log and have the log transaction committed,
5815  * while here we do not care if the log transaction was already committed - our
5816  * caller will commit the log later - and we want to avoid logging an inode
5817  * multiple times when multiple tasks have joined the same log transaction.
5818  */
5819 static bool need_log_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
5820                            struct btrfs_inode *inode)
5821 {
5822         /*
5823          * If a directory was not modified, no dentries added or removed, we can
5824          * and should avoid logging it.
5825          */
5826         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && inode->last_trans < trans->transid)
5827                 return false;
5828
5829         /*
5830          * If this inode does not have new/updated/deleted xattrs since the last
5831          * time it was logged and is flagged as logged in the current transaction,
5832          * we can skip logging it. As for new/deleted names, those are updated in
5833          * the log by link/unlink/rename operations.
5834          * In case the inode was logged and then evicted and reloaded, its
5835          * logged_trans will be 0, in which case we have to fully log it since
5836          * logged_trans is a transient field, not persisted.
5837          */
5838         if (inode->logged_trans == trans->transid &&
5839             !test_bit(BTRFS_INODE_COPY_EVERYTHING, &inode->runtime_flags))
5840                 return false;
5841
5842         return true;
5843 }
5844
5845 struct btrfs_dir_list {
5846         u64 ino;
5847         struct list_head list;
5848 };
5849
5850 /*
5851  * Log the inodes of the new dentries of a directory. See log_dir_items() for
5852  * details about the why it is needed.
5853  * This is a recursive operation - if an existing dentry corresponds to a
5854  * directory, that directory's new entries are logged too (same behaviour as
5855  * ext3/4, xfs, f2fs, reiserfs, nilfs2). Note that when logging the inodes
5856  * the dentries point to we do not lock their i_mutex, otherwise lockdep
5857  * complains about the following circular lock dependency / possible deadlock:
5858  *
5859  *        CPU0                                        CPU1
5860  *        ----                                        ----
5861  * lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5862  *                                            lock(sb_internal#2);
5863  *                                            lock(&type->i_mutex_dir_key#3/2);
5864  * lock(&sb->s_type->i_mutex_key#14);
5865  *
5866  * Where sb_internal is the lock (a counter that works as a lock) acquired by
5867  * sb_start_intwrite() in btrfs_start_transaction().
5868  * Not locking i_mutex of the inodes is still safe because:
5869  *
5870  * 1) For regular files we log with a mode of LOG_INODE_EXISTS. It's possible
5871  *    that while logging the inode new references (names) are added or removed
5872  *    from the inode, leaving the logged inode item with a link count that does
5873  *    not match the number of logged inode reference items. This is fine because
5874  *    at log replay time we compute the real number of links and correct the
5875  *    link count in the inode item (see replay_one_buffer() and
5876  *    link_to_fixup_dir());
5877  *
5878  * 2) For directories we log with a mode of LOG_INODE_ALL. It's possible that
5879  *    while logging the inode's items new index items (key type
5880  *    BTRFS_DIR_INDEX_KEY) are added to fs/subvol tree and the logged inode item
5881  *    has a size that doesn't match the sum of the lengths of all the logged
5882  *    names - this is ok, not a problem, because at log replay time we set the
5883  *    directory's i_size to the correct value (see replay_one_name() and
5884  *    do_overwrite_item()).
5885  */
5886 static int log_new_dir_dentries(struct btrfs_trans_handle *trans,
5887                                 struct btrfs_root *root,
5888                                 struct btrfs_inode *start_inode,
5889                                 struct btrfs_log_ctx *ctx)
5890 {
5891         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
5892         struct btrfs_root *log = root->log_root;
5893         struct btrfs_path *path;
5894         LIST_HEAD(dir_list);
5895         struct btrfs_dir_list *dir_elem;
5896         int ret = 0;
5897
5898         /*
5899          * If we are logging a new name, as part of a link or rename operation,
5900          * don't bother logging new dentries, as we just want to log the names
5901          * of an inode and that any new parents exist.
5902          */
5903         if (ctx->logging_new_name)
5904                 return 0;
5905
5906         path = btrfs_alloc_path();
5907         if (!path)
5908                 return -ENOMEM;
5909
5910         dir_elem = kmalloc(sizeof(*dir_elem), GFP_NOFS);
5911         if (!dir_elem) {
5912                 btrfs_free_path(path);
5913                 return -ENOMEM;
5914         }
5915         dir_elem->ino = btrfs_ino(start_inode);
5916         list_add_tail(&dir_elem->list, &dir_list);
5917
5918         while (!list_empty(&dir_list)) {
5919                 struct extent_buffer *leaf;
5920                 struct btrfs_key min_key;
5921                 int nritems;
5922                 int i;
5923
5924                 dir_elem = list_first_entry(&dir_list, struct btrfs_dir_list,
5925                                             list);
5926                 if (ret)
5927                         goto next_dir_inode;
5928
5929                 min_key.objectid = dir_elem->ino;
5930                 min_key.type = BTRFS_DIR_INDEX_KEY;
5931                 min_key.offset = 0;
5932 again:
5933                 btrfs_release_path(path);
5934                 ret = btrfs_search_forward(log, &min_key, path, trans->transid);
5935                 if (ret < 0) {
5936                         goto next_dir_inode;
5937                 } else if (ret > 0) {
5938                         ret = 0;
5939                         goto next_dir_inode;
5940                 }
5941
5942 process_leaf:
5943                 leaf = path->nodes[0];
5944                 nritems = btrfs_header_nritems(leaf);
5945                 for (i = path->slots[0]; i < nritems; i++) {
5946                         struct btrfs_dir_item *di;
5947                         struct btrfs_key di_key;
5948                         struct inode *di_inode;
5949                         struct btrfs_dir_list *new_dir_elem;
5950                         int log_mode = LOG_INODE_EXISTS;
5951                         int type;
5952
5953                         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &min_key, i);
5954                         if (min_key.objectid != dir_elem->ino ||
5955                             min_key.type != BTRFS_DIR_INDEX_KEY)
5956                                 goto next_dir_inode;
5957
5958                         di = btrfs_item_ptr(leaf, i, struct btrfs_dir_item);
5959                         type = btrfs_dir_type(leaf, di);
5960                         if (btrfs_dir_transid(leaf, di) < trans->transid &&
5961                             type != BTRFS_FT_DIR)
5962                                 continue;
5963                         btrfs_dir_item_key_to_cpu(leaf, di, &di_key);
5964                         if (di_key.type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY)
5965                                 continue;
5966
5967                         btrfs_release_path(path);
5968                         di_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, di_key.objectid, root);
5969                         if (IS_ERR(di_inode)) {
5970                                 ret = PTR_ERR(di_inode);
5971                                 goto next_dir_inode;
5972                         }
5973
5974                         if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(di_inode))) {
5975                                 btrfs_add_delayed_iput(di_inode);
5976                                 break;
5977                         }
5978
5979                         ctx->log_new_dentries = false;
5980                         if (type == BTRFS_FT_DIR || type == BTRFS_FT_SYMLINK)
5981                                 log_mode = LOG_INODE_ALL;
5982                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(di_inode),
5983                                               log_mode, ctx);
5984                         btrfs_add_delayed_iput(di_inode);
5985                         if (ret)
5986                                 goto next_dir_inode;
5987                         if (ctx->log_new_dentries) {
5988                                 new_dir_elem = kmalloc(sizeof(*new_dir_elem),
5989                                                        GFP_NOFS);
5990                                 if (!new_dir_elem) {
5991                                         ret = -ENOMEM;
5992                                         goto next_dir_inode;
5993                                 }
5994                                 new_dir_elem->ino = di_key.objectid;
5995                                 list_add_tail(&new_dir_elem->list, &dir_list);
5996                         }
5997                         break;
5998                 }
5999                 if (i == nritems) {
6000                         ret = btrfs_next_leaf(log, path);
6001                         if (ret < 0) {
6002                                 goto next_dir_inode;
6003                         } else if (ret > 0) {
6004                                 ret = 0;
6005                                 goto next_dir_inode;
6006                         }
6007                         goto process_leaf;
6008                 }
6009                 if (min_key.offset < (u64)-1) {
6010                         min_key.offset++;
6011                         goto again;
6012                 }
6013 next_dir_inode:
6014                 list_del(&dir_elem->list);
6015                 kfree(dir_elem);
6016         }
6017
6018         btrfs_free_path(path);
6019         return ret;
6020 }
6021
6022 static int btrfs_log_all_parents(struct btrfs_trans_handle *trans,
6023                                  struct btrfs_inode *inode,
6024                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
6025 {
6026         struct btrfs_fs_info *fs_info = trans->fs_info;
6027         int ret;
6028         struct btrfs_path *path;
6029         struct btrfs_key key;
6030         struct btrfs_root *root = inode->root;
6031         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
6032
6033         path = btrfs_alloc_path();
6034         if (!path)
6035                 return -ENOMEM;
6036         path->skip_locking = 1;
6037         path->search_commit_root = 1;
6038
6039         key.objectid = ino;
6040         key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
6041         key.offset = 0;
6042         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
6043         if (ret < 0)
6044                 goto out;
6045
6046         while (true) {
6047                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
6048                 int slot = path->slots[0];
6049                 u32 cur_offset = 0;
6050                 u32 item_size;
6051                 unsigned long ptr;
6052
6053                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6054                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6055                         if (ret < 0)
6056                                 goto out;
6057                         else if (ret > 0)
6058                                 break;
6059                         continue;
6060                 }
6061
6062                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
6063                 /* BTRFS_INODE_EXTREF_KEY is BTRFS_INODE_REF_KEY + 1 */
6064                 if (key.objectid != ino || key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
6065                         break;
6066
6067                 item_size = btrfs_item_size(leaf, slot);
6068                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
6069                 while (cur_offset < item_size) {
6070                         struct btrfs_key inode_key;
6071                         struct inode *dir_inode;
6072
6073                         inode_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
6074                         inode_key.offset = 0;
6075
6076                         if (key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
6077                                 struct btrfs_inode_extref *extref;
6078
6079                                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)
6080                                         (ptr + cur_offset);
6081                                 inode_key.objectid = btrfs_inode_extref_parent(
6082                                         leaf, extref);
6083                                 cur_offset += sizeof(*extref);
6084                                 cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf,
6085                                         extref);
6086                         } else {
6087                                 inode_key.objectid = key.offset;
6088                                 cur_offset = item_size;
6089                         }
6090
6091                         dir_inode = btrfs_iget(fs_info->sb, inode_key.objectid,
6092                                                root);
6093                         /*
6094                          * If the parent inode was deleted, return an error to
6095                          * fallback to a transaction commit. This is to prevent
6096                          * getting an inode that was moved from one parent A to
6097                          * a parent B, got its former parent A deleted and then
6098                          * it got fsync'ed, from existing at both parents after
6099                          * a log replay (and the old parent still existing).
6100                          * Example:
6101                          *
6102                          * mkdir /mnt/A
6103                          * mkdir /mnt/B
6104                          * touch /mnt/B/bar
6105                          * sync
6106                          * mv /mnt/B/bar /mnt/A/bar
6107                          * mv -T /mnt/A /mnt/B
6108                          * fsync /mnt/B/bar
6109                          * <power fail>
6110                          *
6111                          * If we ignore the old parent B which got deleted,
6112                          * after a log replay we would have file bar linked
6113                          * at both parents and the old parent B would still
6114                          * exist.
6115                          */
6116                         if (IS_ERR(dir_inode)) {
6117                                 ret = PTR_ERR(dir_inode);
6118                                 goto out;
6119                         }
6120
6121                         if (!need_log_inode(trans, BTRFS_I(dir_inode))) {
6122                                 btrfs_add_delayed_iput(dir_inode);
6123                                 continue;
6124                         }
6125
6126                         ctx->log_new_dentries = false;
6127                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(dir_inode),
6128                                               LOG_INODE_ALL, ctx);
6129                         if (!ret && ctx->log_new_dentries)
6130                                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root,
6131                                                    BTRFS_I(dir_inode), ctx);
6132                         btrfs_add_delayed_iput(dir_inode);
6133                         if (ret)
6134                                 goto out;
6135                 }
6136                 path->slots[0]++;
6137         }
6138         ret = 0;
6139 out:
6140         btrfs_free_path(path);
6141         return ret;
6142 }
6143
6144 static int log_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
6145                              struct btrfs_root *root,
6146                              struct btrfs_path *path,
6147                              struct btrfs_log_ctx *ctx)
6148 {
6149         struct btrfs_key found_key;
6150
6151         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key, path->slots[0]);
6152
6153         while (true) {
6154                 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6155                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
6156                 int slot = path->slots[0];
6157                 struct btrfs_key search_key;
6158                 struct inode *inode;
6159                 u64 ino;
6160                 int ret = 0;
6161
6162                 btrfs_release_path(path);
6163
6164                 ino = found_key.offset;
6165
6166                 search_key.objectid = found_key.offset;
6167                 search_key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
6168                 search_key.offset = 0;
6169                 inode = btrfs_iget(fs_info->sb, ino, root);
6170                 if (IS_ERR(inode))
6171                         return PTR_ERR(inode);
6172
6173                 if (BTRFS_I(inode)->generation >= trans->transid &&
6174                     need_log_inode(trans, BTRFS_I(inode)))
6175                         ret = btrfs_log_inode(trans, BTRFS_I(inode),
6176                                               LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6177                 btrfs_add_delayed_iput(inode);
6178                 if (ret)
6179                         return ret;
6180
6181                 if (search_key.objectid == BTRFS_FIRST_FREE_OBJECTID)
6182                         break;
6183
6184                 search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
6185                 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
6186                 if (ret < 0)
6187                         return ret;
6188
6189                 leaf = path->nodes[0];
6190                 slot = path->slots[0];
6191                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6192                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6193                         if (ret < 0)
6194                                 return ret;
6195                         else if (ret > 0)
6196                                 return -ENOENT;
6197                         leaf = path->nodes[0];
6198                         slot = path->slots[0];
6199                 }
6200
6201                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
6202                 if (found_key.objectid != search_key.objectid ||
6203                     found_key.type != BTRFS_INODE_REF_KEY)
6204                         return -ENOENT;
6205         }
6206         return 0;
6207 }
6208
6209 static int log_new_ancestors_fast(struct btrfs_trans_handle *trans,
6210                                   struct btrfs_inode *inode,
6211                                   struct dentry *parent,
6212                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6213 {
6214         struct btrfs_root *root = inode->root;
6215         struct dentry *old_parent = NULL;
6216         struct super_block *sb = inode->vfs_inode.i_sb;
6217         int ret = 0;
6218
6219         while (true) {
6220                 if (!parent || d_really_is_negative(parent) ||
6221                     sb != parent->d_sb)
6222                         break;
6223
6224                 inode = BTRFS_I(d_inode(parent));
6225                 if (root != inode->root)
6226                         break;
6227
6228                 if (inode->generation >= trans->transid &&
6229                     need_log_inode(trans, inode)) {
6230                         ret = btrfs_log_inode(trans, inode,
6231                                               LOG_INODE_EXISTS, ctx);
6232                         if (ret)
6233                                 break;
6234                 }
6235                 if (IS_ROOT(parent))
6236                         break;
6237
6238                 parent = dget_parent(parent);
6239                 dput(old_parent);
6240                 old_parent = parent;
6241         }
6242         dput(old_parent);
6243
6244         return ret;
6245 }
6246
6247 static int log_all_new_ancestors(struct btrfs_trans_handle *trans,
6248                                  struct btrfs_inode *inode,
6249                                  struct dentry *parent,
6250                                  struct btrfs_log_ctx *ctx)
6251 {
6252         struct btrfs_root *root = inode->root;
6253         const u64 ino = btrfs_ino(inode);
6254         struct btrfs_path *path;
6255         struct btrfs_key search_key;
6256         int ret;
6257
6258         /*
6259          * For a single hard link case, go through a fast path that does not
6260          * need to iterate the fs/subvolume tree.
6261          */
6262         if (inode->vfs_inode.i_nlink < 2)
6263                 return log_new_ancestors_fast(trans, inode, parent, ctx);
6264
6265         path = btrfs_alloc_path();
6266         if (!path)
6267                 return -ENOMEM;
6268
6269         search_key.objectid = ino;
6270         search_key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
6271         search_key.offset = 0;
6272 again:
6273         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &search_key, path, 0, 0);
6274         if (ret < 0)
6275                 goto out;
6276         if (ret == 0)
6277                 path->slots[0]++;
6278
6279         while (true) {
6280                 struct extent_buffer *leaf = path->nodes[0];
6281                 int slot = path->slots[0];
6282                 struct btrfs_key found_key;
6283
6284                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
6285                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
6286                         if (ret < 0)
6287                                 goto out;
6288                         else if (ret > 0)
6289                                 break;
6290                         continue;
6291                 }
6292
6293                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
6294                 if (found_key.objectid != ino ||
6295                     found_key.type > BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
6296                         break;
6297
6298                 /*
6299                  * Don't deal with extended references because they are rare
6300                  * cases and too complex to deal with (we would need to keep
6301                  * track of which subitem we are processing for each item in
6302                  * this loop, etc). So just return some error to fallback to
6303                  * a transaction commit.
6304                  */
6305                 if (found_key.type == BTRFS_INODE_EXTREF_KEY) {
6306                         ret = -EMLINK;
6307                         goto out;
6308                 }
6309
6310                 /*
6311                  * Logging ancestors needs to do more searches on the fs/subvol
6312                  * tree, so it releases the path as needed to avoid deadlocks.
6313                  * Keep track of the last inode ref key and resume from that key
6314                  * after logging all new ancestors for the current hard link.
6315                  */
6316                 memcpy(&search_key, &found_key, sizeof(search_key));
6317
6318                 ret = log_new_ancestors(trans, root, path, ctx);
6319                 if (ret)
6320                         goto out;
6321                 btrfs_release_path(path);
6322                 goto again;
6323         }
6324         ret = 0;
6325 out:
6326         btrfs_free_path(path);
6327         return ret;
6328 }
6329
6330 /*
6331  * helper function around btrfs_log_inode to make sure newly created
6332  * parent directories also end up in the log.  A minimal inode and backref
6333  * only logging is done of any parent directories that are older than
6334  * the last committed transaction
6335  */
6336 static int btrfs_log_inode_parent(struct btrfs_trans_handle *trans,
6337                                   struct btrfs_inode *inode,
6338                                   struct dentry *parent,
6339                                   int inode_only,
6340                                   struct btrfs_log_ctx *ctx)
6341 {
6342         struct btrfs_root *root = inode->root;
6343         struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
6344         int ret = 0;
6345         bool log_dentries = false;
6346
6347         if (btrfs_test_opt(fs_info, NOTREELOG)) {
6348                 ret = 1;
6349                 goto end_no_trans;
6350         }
6351
6352         if (btrfs_root_refs(&root->root_item) == 0) {
6353                 ret = 1;
6354                 goto end_no_trans;
6355         }
6356
6357         /*
6358          * Skip already logged inodes or inodes corresponding to tmpfiles
6359          * (since logging them is pointless, a link count of 0 means they
6360          * will never be accessible).
6361          */
6362         if ((btrfs_inode_in_log(inode, trans->transid) &&
6363              list_empty(&ctx->ordered_extents)) ||
6364             inode->vfs_inode.i_nlink == 0) {
6365                 ret = BTRFS_NO_LOG_SYNC;
6366                 goto end_no_trans;
6367         }
6368
6369         ret = start_log_trans(trans, root, ctx);
6370         if (ret)
6371                 goto end_no_trans;
6372
6373         ret = btrfs_log_inode(trans, inode, inode_only, ctx);
6374         if (ret)
6375                 goto end_trans;
6376
6377         /*
6378          * for regular files, if its inode is already on disk, we don't
6379          * have to worry about the parents at all.  This is because
6380          * we can use the last_unlink_trans field to record renames
6381          * and other fun in this file.
6382          */
6383         if (S_ISREG(inode->vfs_inode.i_mode) &&
6384             inode->generation < trans->transid &&
6385             inode->last_unlink_trans < trans->transid) {
6386                 ret = 0;
6387                 goto end_trans;
6388         }
6389
6390         if (S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode) && ctx->log_new_dentries)
6391                 log_dentries = true;
6392
6393         /*
6394          * On unlink we must make sure all our current and old parent directory
6395          * inodes are fully logged. This is to prevent leaving dangling
6396          * directory index entries in directories that were our parents but are
6397          * not anymore. Not doing this results in old parent directory being
6398          * impossible to delete after log replay (rmdir will always fail with
6399          * error -ENOTEMPTY).
6400          *
6401          * Example 1:
6402          *
6403          * mkdir testdir
6404          * touch testdir/foo
6405          * ln testdir/foo testdir/bar
6406          * sync
6407          * unlink testdir/bar
6408          * xfs_io -c fsync testdir/foo
6409          * <power failure>
6410          * mount fs, triggers log replay
6411          *
6412          * If we don't log the parent directory (testdir), after log replay the
6413          * directory still has an entry pointing to the file inode using the bar
6414          * name, but a matching BTRFS_INODE_[REF|EXTREF]_KEY does not exist and
6415          * the file inode has a link count of 1.
6416          *
6417          * Example 2:
6418          *
6419          * mkdir testdir
6420          * touch foo
6421          * ln foo testdir/foo2
6422          * ln foo testdir/foo3
6423          * sync
6424          * unlink testdir/foo3
6425          * xfs_io -c fsync foo
6426          * <power failure>
6427          * mount fs, triggers log replay
6428          *
6429          * Similar as the first example, after log replay the parent directory
6430          * testdir still has an entry pointing to the inode file with name foo3
6431          * but the file inode does not have a matching BTRFS_INODE_REF_KEY item
6432          * and has a link count of 2.
6433          */
6434         if (inode->last_unlink_trans >= trans->transid) {
6435                 ret = btrfs_log_all_parents(trans, inode, ctx);
6436                 if (ret)
6437                         goto end_trans;
6438         }
6439
6440         ret = log_all_new_ancestors(trans, inode, parent, ctx);
6441         if (ret)
6442                 goto end_trans;
6443
6444         if (log_dentries)
6445                 ret = log_new_dir_dentries(trans, root, inode, ctx);
6446         else
6447                 ret = 0;
6448 end_trans:
6449         if (ret < 0) {
6450                 btrfs_set_log_full_commit(trans);
6451                 ret = 1;
6452         }
6453
6454         if (ret)
6455                 btrfs_remove_log_ctx(root, ctx);
6456         btrfs_end_log_trans(root);
6457 end_no_trans:
6458         return ret;
6459 }
6460
6461 /*
6462  * it is not safe to log dentry if the chunk root has added new
6463  * chunks.  This returns 0 if the dentry was logged, and 1 otherwise.
6464  * If this returns 1, you must commit the transaction to safely get your
6465  * data on disk.
6466  */
6467 int btrfs_log_dentry_safe(struct btrfs_trans_handle *trans,
6468                           struct dentry *dentry,
6469                           struct btrfs_log_ctx *ctx)
6470 {
6471         struct dentry *parent = dget_parent(dentry);
6472         int ret;
6473
6474         ret = btrfs_log_inode_parent(trans, BTRFS_I(d_inode(dentry)), parent,
6475                                      LOG_INODE_ALL, ctx);
6476         dput(parent);
6477
6478         return ret;
6479 }
6480
6481 /*
6482  * should be called during mount to recover any replay any log trees
6483  * from the FS
6484  */
6485 int btrfs_recover_log_trees(struct btrfs_root *log_root_tree)
6486 {
6487         int ret;
6488         struct btrfs_path *path;
6489         struct btrfs_trans_handle *trans;
6490         struct btrfs_key key;
6491         struct btrfs_key found_key;
6492         struct btrfs_root *log;
6493         struct btrfs_fs_info *fs_info = log_root_tree->fs_info;
6494         struct walk_control wc = {
6495                 .process_func = process_one_buffer,
6496                 .stage = LOG_WALK_PIN_ONLY,
6497         };
6498
6499         path = btrfs_alloc_path();
6500         if (!path)
6501                 return -ENOMEM;
6502
6503         set_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6504
6505         trans = btrfs_start_transaction(fs_info->tree_root, 0);
6506         if (IS_ERR(trans)) {
6507                 ret = PTR_ERR(trans);
6508                 goto error;
6509         }
6510
6511         wc.trans = trans;
6512         wc.pin = 1;
6513
6514         ret = walk_log_tree(trans, log_root_tree, &wc);
6515         if (ret) {
6516                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6517                 goto error;
6518         }
6519
6520 again:
6521         key.objectid = BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID;
6522         key.offset = (u64)-1;
6523         key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
6524
6525         while (1) {
6526                 ret = btrfs_search_slot(NULL, log_root_tree, &key, path, 0, 0);
6527
6528                 if (ret < 0) {
6529                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6530                         goto error;
6531                 }
6532                 if (ret > 0) {
6533                         if (path->slots[0] == 0)
6534                                 break;
6535                         path->slots[0]--;
6536                 }
6537                 btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], &found_key,
6538                                       path->slots[0]);
6539                 btrfs_release_path(path);
6540                 if (found_key.objectid != BTRFS_TREE_LOG_OBJECTID)
6541                         break;
6542
6543                 log = btrfs_read_tree_root(log_root_tree, &found_key);
6544                 if (IS_ERR(log)) {
6545                         ret = PTR_ERR(log);
6546                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6547                         goto error;
6548                 }
6549
6550                 wc.replay_dest = btrfs_get_fs_root(fs_info, found_key.offset,
6551                                                    true);
6552                 if (IS_ERR(wc.replay_dest)) {
6553                         ret = PTR_ERR(wc.replay_dest);
6554
6555                         /*
6556                          * We didn't find the subvol, likely because it was
6557                          * deleted.  This is ok, simply skip this log and go to
6558                          * the next one.
6559                          *
6560                          * We need to exclude the root because we can't have
6561                          * other log replays overwriting this log as we'll read
6562                          * it back in a few more times.  This will keep our
6563                          * block from being modified, and we'll just bail for
6564                          * each subsequent pass.
6565                          */
6566                         if (ret == -ENOENT)
6567                                 ret = btrfs_pin_extent_for_log_replay(trans,
6568                                                         log->node->start,
6569                                                         log->node->len);
6570                         btrfs_put_root(log);
6571
6572                         if (!ret)
6573                                 goto next;
6574                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6575                         goto error;
6576                 }
6577
6578                 wc.replay_dest->log_root = log;
6579                 ret = btrfs_record_root_in_trans(trans, wc.replay_dest);
6580                 if (ret)
6581                         /* The loop needs to continue due to the root refs */
6582                         btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6583                 else
6584                         ret = walk_log_tree(trans, log, &wc);
6585
6586                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6587                         ret = fixup_inode_link_counts(trans, wc.replay_dest,
6588                                                       path);
6589                         if (ret)
6590                                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6591                 }
6592
6593                 if (!ret && wc.stage == LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6594                         struct btrfs_root *root = wc.replay_dest;
6595
6596                         btrfs_release_path(path);
6597
6598                         /*
6599                          * We have just replayed everything, and the highest
6600                          * objectid of fs roots probably has changed in case
6601                          * some inode_item's got replayed.
6602                          *
6603                          * root->objectid_mutex is not acquired as log replay
6604                          * could only happen during mount.
6605                          */
6606                         ret = btrfs_init_root_free_objectid(root);
6607                         if (ret)
6608                                 btrfs_abort_transaction(trans, ret);
6609                 }
6610
6611                 wc.replay_dest->log_root = NULL;
6612                 btrfs_put_root(wc.replay_dest);
6613                 btrfs_put_root(log);
6614
6615                 if (ret)
6616                         goto error;
6617 next:
6618                 if (found_key.offset == 0)
6619                         break;
6620                 key.offset = found_key.offset - 1;
6621         }
6622         btrfs_release_path(path);
6623
6624         /* step one is to pin it all, step two is to replay just inodes */
6625         if (wc.pin) {
6626                 wc.pin = 0;
6627                 wc.process_func = replay_one_buffer;
6628                 wc.stage = LOG_WALK_REPLAY_INODES;
6629                 goto again;
6630         }
6631         /* step three is to replay everything */
6632         if (wc.stage < LOG_WALK_REPLAY_ALL) {
6633                 wc.stage++;
6634                 goto again;
6635         }
6636
6637         btrfs_free_path(path);
6638
6639         /* step 4: commit the transaction, which also unpins the blocks */
6640         ret = btrfs_commit_transaction(trans);
6641         if (ret)
6642                 return ret;
6643
6644         log_root_tree->log_root = NULL;
6645         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6646         btrfs_put_root(log_root_tree);
6647
6648         return 0;
6649 error:
6650         if (wc.trans)
6651                 btrfs_end_transaction(wc.trans);
6652         clear_bit(BTRFS_FS_LOG_RECOVERING, &fs_info->flags);
6653         btrfs_free_path(path);
6654         return ret;
6655 }
6656
6657 /*
6658  * there are some corner cases where we want to force a full
6659  * commit instead of allowing a directory to be logged.
6660  *
6661  * They revolve around files there were unlinked from the directory, and
6662  * this function updates the parent directory so that a full commit is
6663  * properly done if it is fsync'd later after the unlinks are done.
6664  *
6665  * Must be called before the unlink operations (updates to the subvolume tree,
6666  * inodes, etc) are done.
6667  */
6668 void btrfs_record_unlink_dir(struct btrfs_trans_handle *trans,
6669                              struct btrfs_inode *dir, struct btrfs_inode *inode,
6670                              int for_rename)
6671 {
6672         /*
6673          * when we're logging a file, if it hasn't been renamed
6674          * or unlinked, and its inode is fully committed on disk,
6675          * we don't have to worry about walking up the directory chain
6676          * to log its parents.
6677          *
6678          * So, we use the last_unlink_trans field to put this transid
6679          * into the file.  When the file is logged we check it and
6680          * don't log the parents if the file is fully on disk.
6681          */
6682         mutex_lock(&inode->log_mutex);
6683         inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6684         mutex_unlock(&inode->log_mutex);
6685
6686         /*
6687          * if this directory was already logged any new
6688          * names for this file/dir will get recorded
6689          */
6690         if (dir->logged_trans == trans->transid)
6691                 return;
6692
6693         /*
6694          * if the inode we're about to unlink was logged,
6695          * the log will be properly updated for any new names
6696          */
6697         if (inode->logged_trans == trans->transid)
6698                 return;
6699
6700         /*
6701          * when renaming files across directories, if the directory
6702          * there we're unlinking from gets fsync'd later on, there's
6703          * no way to find the destination directory later and fsync it
6704          * properly.  So, we have to be conservative and force commits
6705          * so the new name gets discovered.
6706          */
6707         if (for_rename)
6708                 goto record;
6709
6710         /* we can safely do the unlink without any special recording */
6711         return;
6712
6713 record:
6714         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6715         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6716         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6717 }
6718
6719 /*
6720  * Make sure that if someone attempts to fsync the parent directory of a deleted
6721  * snapshot, it ends up triggering a transaction commit. This is to guarantee
6722  * that after replaying the log tree of the parent directory's root we will not
6723  * see the snapshot anymore and at log replay time we will not see any log tree
6724  * corresponding to the deleted snapshot's root, which could lead to replaying
6725  * it after replaying the log tree of the parent directory (which would replay
6726  * the snapshot delete operation).
6727  *
6728  * Must be called before the actual snapshot destroy operation (updates to the
6729  * parent root and tree of tree roots trees, etc) are done.
6730  */
6731 void btrfs_record_snapshot_destroy(struct btrfs_trans_handle *trans,
6732                                    struct btrfs_inode *dir)
6733 {
6734         mutex_lock(&dir->log_mutex);
6735         dir->last_unlink_trans = trans->transid;
6736         mutex_unlock(&dir->log_mutex);
6737 }
6738
6739 /*
6740  * Call this after adding a new name for a file and it will properly
6741  * update the log to reflect the new name.
6742  */
6743 void btrfs_log_new_name(struct btrfs_trans_handle *trans,
6744                         struct btrfs_inode *inode, struct btrfs_inode *old_dir,
6745                         struct dentry *parent)
6746 {
6747         struct btrfs_log_ctx ctx;
6748
6749         /*
6750          * this will force the logging code to walk the dentry chain
6751          * up for the file
6752          */
6753         if (!S_ISDIR(inode->vfs_inode.i_mode))
6754                 inode->last_unlink_trans = trans->transid;
6755
6756         /*
6757          * if this inode hasn't been logged and directory we're renaming it
6758          * from hasn't been logged, we don't need to log it
6759          */
6760         if (!inode_logged(trans, inode) &&
6761             (!old_dir || !inode_logged(trans, old_dir)))
6762                 return;
6763
6764         /*
6765          * If we are doing a rename (old_dir is not NULL) from a directory that
6766          * was previously logged, make sure the next log attempt on the directory
6767          * is not skipped and logs the inode again. This is because the log may
6768          * not currently be authoritative for a range including the old
6769          * BTRFS_DIR_INDEX_KEY key, so we want to make sure after a log replay we
6770          * do not end up with both the new and old dentries around (in case the
6771          * inode is a directory we would have a directory with two hard links and
6772          * 2 inode references for different parents). The next log attempt of
6773          * old_dir will happen at btrfs_log_all_parents(), called through
6774          * btrfs_log_inode_parent() below, because we have previously set
6775          * inode->last_unlink_trans to the current transaction ID, either here or
6776          * at btrfs_record_unlink_dir() in case the inode is a directory.
6777          */
6778         if (old_dir)
6779                 old_dir->logged_trans = 0;
6780
6781         btrfs_init_log_ctx(&ctx, &inode->vfs_inode);
6782         ctx.logging_new_name = true;
6783         /*
6784          * We don't care about the return value. If we fail to log the new name
6785          * then we know the next attempt to sync the log will fallback to a full
6786          * transaction commit (due to a call to btrfs_set_log_full_commit()), so
6787          * we don't need to worry about getting a log committed that has an
6788          * inconsistent state after a rename operation.
6789          */
6790         btrfs_log_inode_parent(trans, inode, parent, LOG_INODE_EXISTS, &ctx);
6791 }
6792