fs/f2fs/f2fs.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * fs/f2fs/f2fs.h
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
   9 #define _LINUX_F2FS_H
  10
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/page-flags.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/crc32.h>
  17 #include <linux/magic.h>
  18 #include <linux/kobject.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/cred.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/quotaops.h>
  25 #include <linux/part_stat.h>
  26 #include <crypto/hash.h>
  27
  28 #include <linux/fscrypt.h>
  29 #include <linux/fsverity.h>
  30
  31 struct pagevec;
  32
  33 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  34 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  35 #else
  36 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  37         do {                                                            \
  38                 if (WARN_ON(condition))                                 \
  39                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  40         } while (0)
  41 #endif
  42
  43 enum {
  44         FAULT_KMALLOC,
  45         FAULT_KVMALLOC,
  46         FAULT_PAGE_ALLOC,
  47         FAULT_PAGE_GET,
  48         FAULT_ALLOC_BIO,        /* it's obsolete due to bio_alloc() will never fail */
  49         FAULT_ALLOC_NID,
  50         FAULT_ORPHAN,
  51         FAULT_BLOCK,
  52         FAULT_DIR_DEPTH,
  53         FAULT_EVICT_INODE,
  54         FAULT_TRUNCATE,
  55         FAULT_READ_IO,
  56         FAULT_CHECKPOINT,
  57         FAULT_DISCARD,
  58         FAULT_WRITE_IO,
  59         FAULT_SLAB_ALLOC,
  60         FAULT_DQUOT_INIT,
  61         FAULT_LOCK_OP,
  62         FAULT_MAX,
  63 };
  64
  65 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  66 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
  67
  68 struct f2fs_fault_info {
  69         atomic_t inject_ops;
  70         unsigned int inject_rate;
  71         unsigned int inject_type;
  72 };
  73
  74 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
  75 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
  76 #endif
  77
  78 /*
  79  * For mount options
  80  */
  81 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  82 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  83 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  84 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  85 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  86 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  87 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  88 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  89 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  90 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  91 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  92 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  93 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  94 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  95 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  96 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
  97 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
  98 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
  99 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
 100 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
 101 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
 102 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
 103 #define F2FS_MOUNT_NORECOVERY           0x04000000
 104 #define F2FS_MOUNT_ATGC                 0x08000000
 105 #define F2FS_MOUNT_MERGE_CHECKPOINT     0x10000000
 106 #define F2FS_MOUNT_GC_MERGE             0x20000000
 107 #define F2FS_MOUNT_COMPRESS_CACHE       0x40000000
 108
 109 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
 110 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
 111 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
 112 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
 113
 114 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 115                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 116                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 117
 118 typedef u32 block_t;    /*
 119                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 120                          * address format, __le32.
 121                          */
 122 typedef u32 nid_t;
 123
 124 #define COMPRESS_EXT_NUM                16
 125
 126 struct f2fs_mount_info {
 127         unsigned int opt;
 128         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
 129         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
 130         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
 131         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
 132         int active_logs;                /* # of active logs */
 133         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
 134 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 135         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
 136 #endif
 137 #ifdef CONFIG_QUOTA
 138         /* Names of quota files with journalled quota */
 139         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
 140         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
 141 #endif
 142         /* For which write hints are passed down to block layer */
 143         int whint_mode;
 144         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
 145         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
 146         int fs_mode;                    /* fs mode: LFS or ADAPTIVE */
 147         int bggc_mode;                  /* bggc mode: off, on or sync */
 148         int discard_unit;               /*
 149                                          * discard command's offset/size should
 150                                          * be aligned to this unit: block,
 151                                          * segment or section
 152                                          */
 153         struct fscrypt_dummy_policy dummy_enc_policy; /* test dummy encryption */
 154         block_t unusable_cap_perc;      /* percentage for cap */
 155         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
 156                                          * unusable when disabling checkpoint
 157                                          */
 158
 159         /* For compression */
 160         unsigned char compress_algorithm;       /* algorithm type */
 161         unsigned char compress_log_size;        /* cluster log size */
 162         unsigned char compress_level;           /* compress level */
 163         bool compress_chksum;                   /* compressed data chksum */
 164         unsigned char compress_ext_cnt;         /* extension count */
 165         unsigned char nocompress_ext_cnt;               /* nocompress extension count */
 166         int compress_mode;                      /* compression mode */
 167         unsigned char extensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 168         unsigned char noextensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 169 };
 170
 171 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
 172 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
 173 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
 174 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
 175 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
 176 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
 177 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
 178 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
 179 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
 180 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
 181 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400
 182 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
 183 #define F2FS_FEATURE_CASEFOLD           0x1000
 184 #define F2FS_FEATURE_COMPRESSION        0x2000
 185 #define F2FS_FEATURE_RO                 0x4000
 186
 187 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
 188         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 189 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
 190 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
 191         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
 192 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
 193         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
 194
 195 /*
 196  * Default values for user and/or group using reserved blocks
 197  */
 198 #define F2FS_DEF_RESUID         0
 199 #define F2FS_DEF_RESGID         0
 200
 201 /*
 202  * For checkpoint manager
 203  */
 204 enum {
 205         NAT_BITMAP,
 206         SIT_BITMAP
 207 };
 208
 209 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 210 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 211 #define CP_SYNC         0x00000004
 212 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 213 #define CP_DISCARD      0x00000010
 214 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 215 #define CP_PAUSE        0x00000040
 216 #define CP_RESIZE       0x00000080
 217
 218 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
 219 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
 220 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 221 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
 222 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 223 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
 224 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 225 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 226 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
 227 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
 228 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
 229
 230 struct cp_control {
 231         int reason;
 232         __u64 trim_start;
 233         __u64 trim_end;
 234         __u64 trim_minlen;
 235 };
 236
 237 /*
 238  * indicate meta/data type
 239  */
 240 enum {
 241         META_CP,
 242         META_NAT,
 243         META_SIT,
 244         META_SSA,
 245         META_MAX,
 246         META_POR,
 247         DATA_GENERIC,           /* check range only */
 248         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
 249         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
 250                                          * strong check on range and segment
 251                                          * bitmap but no warning due to race
 252                                          * condition of read on truncated area
 253                                          * by extent_cache
 254                                          */
 255         META_GENERIC,
 256 };
 257
 258 /* for the list of ino */
 259 enum {
 260         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 261         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 262         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 263         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
 264         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
 265         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 266 };
 267
 268 struct ino_entry {
 269         struct list_head list;          /* list head */
 270         nid_t ino;                      /* inode number */
 271         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
 272 };
 273
 274 /* for the list of inodes to be GCed */
 275 struct inode_entry {
 276         struct list_head list;  /* list head */
 277         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 278 };
 279
 280 struct fsync_node_entry {
 281         struct list_head list;  /* list head */
 282         struct page *page;      /* warm node page pointer */
 283         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
 284 };
 285
 286 struct ckpt_req {
 287         struct completion wait;         /* completion for checkpoint done */
 288         struct llist_node llnode;       /* llist_node to be linked in wait queue */
 289         int ret;                        /* return code of checkpoint */
 290         ktime_t queue_time;             /* request queued time */
 291 };
 292
 293 struct ckpt_req_control {
 294         struct task_struct *f2fs_issue_ckpt;    /* checkpoint task */
 295         int ckpt_thread_ioprio;                 /* checkpoint merge thread ioprio */
 296         wait_queue_head_t ckpt_wait_queue;      /* waiting queue for wake-up */
 297         atomic_t issued_ckpt;           /* # of actually issued ckpts */
 298         atomic_t total_ckpt;            /* # of total ckpts */
 299         atomic_t queued_ckpt;           /* # of queued ckpts */
 300         struct llist_head issue_list;   /* list for command issue */
 301         spinlock_t stat_lock;           /* lock for below checkpoint time stats */
 302         unsigned int cur_time;          /* cur wait time in msec for currently issued checkpoint */
 303         unsigned int peak_time;         /* peak wait time in msec until now */
 304 };
 305
 306 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 307 struct discard_entry {
 308         struct list_head list;  /* list head */
 309         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 310         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 311 };
 312
 313 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 314 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 315
 316 /* max discard pend list number */
 317 #define MAX_PLIST_NUM           512
 318 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 319                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
 320
 321 enum {
 322         D_PREP,                 /* initial */
 323         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
 324         D_SUBMIT,               /* all submitted */
 325         D_DONE,                 /* finished */
 326 };
 327
 328 struct discard_info {
 329         block_t lstart;                 /* logical start address */
 330         block_t len;                    /* length */
 331         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 332 };
 333
 334 struct discard_cmd {
 335         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 336         union {
 337                 struct {
 338                         block_t lstart; /* logical start address */
 339                         block_t len;    /* length */
 340                         block_t start;  /* actual start address in dev */
 341                 };
 342                 struct discard_info di; /* discard info */
 343
 344         };
 345         struct list_head list;          /* command list */
 346         struct completion wait;         /* compleation */
 347         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 348         unsigned short ref;             /* reference count */
 349         unsigned char state;            /* state */
 350         unsigned char queued;           /* queued discard */
 351         int error;                      /* bio error */
 352         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
 353         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
 354 };
 355
 356 enum {
 357         DPOLICY_BG,
 358         DPOLICY_FORCE,
 359         DPOLICY_FSTRIM,
 360         DPOLICY_UMOUNT,
 361         MAX_DPOLICY,
 362 };
 363
 364 struct discard_policy {
 365         int type;                       /* type of discard */
 366         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
 367         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
 368         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
 369         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
 370         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
 371         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
 372         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
 373         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
 374         bool timeout;                   /* discard timeout for put_super */
 375         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
 376 };
 377
 378 struct discard_cmd_control {
 379         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 380         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 381         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 382         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 383         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
 384         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 385         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
 386         struct mutex cmd_lock;
 387         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 388         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 389         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 390         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 391         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
 392         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 393         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
 394         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 395         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
 396         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
 397 };
 398
 399 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 400 struct fsync_inode_entry {
 401         struct list_head list;  /* list head */
 402         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 403         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 404         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 405 };
 406
 407 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 408 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 409
 410 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 411 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 412 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 413 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 414
 415 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 416 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 417
 418 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 419 {
 420         int before = nats_in_cursum(journal);
 421
 422         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 423         return before;
 424 }
 425
 426 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 427 {
 428         int before = sits_in_cursum(journal);
 429
 430         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 431         return before;
 432 }
 433
 434 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 435                                                         int size, int type)
 436 {
 437         if (type == NAT_JOURNAL)
 438                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 439         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 440 }
 441
 442 /* for inline stuff */
 443 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 444 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 445 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
 446 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
 447                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
 448                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
 449                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
 450
 451 /* for inline dir */
 452 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 453                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 454                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 455 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
 456         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
 457 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 458                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 459                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 460                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 461
 462 /*
 463  * For INODE and NODE manager
 464  */
 465 /* for directory operations */
 466
 467 struct f2fs_filename {
 468         /*
 469          * The filename the user specified.  This is NULL for some
 470          * filesystem-internal operations, e.g. converting an inline directory
 471          * to a non-inline one, or roll-forward recovering an encrypted dentry.
 472          */
 473         const struct qstr *usr_fname;
 474
 475         /*
 476          * The on-disk filename.  For encrypted directories, this is encrypted.
 477          * This may be NULL for lookups in an encrypted dir without the key.
 478          */
 479         struct fscrypt_str disk_name;
 480
 481         /* The dirhash of this filename */
 482         f2fs_hash_t hash;
 483
 484 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
 485         /*
 486          * For lookups in encrypted directories: either the buffer backing
 487          * disk_name, or a buffer that holds the decoded no-key name.
 488          */
 489         struct fscrypt_str crypto_buf;
 490 #endif
 491 #if IS_ENABLED(CONFIG_UNICODE)
 492         /*
 493          * For casefolded directories: the casefolded name, but it's left NULL
 494          * if the original name is not valid Unicode, if the directory is both
 495          * casefolded and encrypted and its encryption key is unavailable, or if
 496          * the filesystem is doing an internal operation where usr_fname is also
 497          * NULL.  In all these cases we fall back to treating the name as an
 498          * opaque byte sequence.
 499          */
 500         struct fscrypt_str cf_name;
 501 #endif
 502 };
 503
 504 struct f2fs_dentry_ptr {
 505         struct inode *inode;
 506         void *bitmap;
 507         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 508         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 509         int max;
 510         int nr_bitmap;
 511 };
 512
 513 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 514                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 515 {
 516         d->inode = inode;
 517         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 518         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 519         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
 520         d->dentry = t->dentry;
 521         d->filename = t->filename;
 522 }
 523
 524 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 525                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 526 {
 527         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 528         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 529         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 530
 531         d->inode = inode;
 532         d->max = entry_cnt;
 533         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 534         d->bitmap = t;
 535         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 536         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 537                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 538 }
 539
 540 /*
 541  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 542  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 543  * But some bits are used to mark the node block.
 544  */
 545 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 546                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 547 enum {
 548         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 549         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 550         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 551                                          * look up a node with readahead called
 552                                          * by get_data_block.
 553                                          */
 554 };
 555
 556 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO or flush count */
 557
 558 /* congestion wait timeout value, default: 20ms */
 559 #define DEFAULT_IO_TIMEOUT      (msecs_to_jiffies(20))
 560
 561 /* maximum retry quota flush count */
 562 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
 563
 564 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 565
 566 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 567
 568 /* dirty segments threshold for triggering CP */
 569 #define DEFAULT_DIRTY_THRESHOLD         4
 570
 571 /* for in-memory extent cache entry */
 572 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 573
 574 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 575 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 576
 577 struct rb_entry {
 578         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 579         union {
 580                 struct {
 581                         unsigned int ofs;       /* start offset of the entry */
 582                         unsigned int len;       /* length of the entry */
 583                 };
 584                 unsigned long long key;         /* 64-bits key */
 585         } __packed;
 586 };
 587
 588 struct extent_info {
 589         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 590         unsigned int len;               /* length of the extent */
 591         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 592 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 593         unsigned int c_len;             /* physical extent length of compressed blocks */
 594 #endif
 595 };
 596
 597 struct extent_node {
 598         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 599         struct extent_info ei;          /* extent info */
 600         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 601         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 602 };
 603
 604 struct extent_tree {
 605         nid_t ino;                      /* inode number */
 606         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
 607         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 608         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 609         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 610         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 611         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 612         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
 613 };
 614
 615 /*
 616  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 617  *
 618  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 619  */
 620 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 621 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 622 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 623 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 624                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 625
 626 struct f2fs_map_blocks {
 627         struct block_device *m_bdev;    /* for multi-device dio */
 628         block_t m_pblk;
 629         block_t m_lblk;
 630         unsigned int m_len;
 631         unsigned int m_flags;
 632         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 633         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
 634         int m_seg_type;
 635         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
 636         bool m_multidev_dio;            /* indicate it allows multi-device dio */
 637 };
 638
 639 /* for flag in get_data_block */
 640 enum {
 641         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 642         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 643         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 644         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
 645         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 646         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 647         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
 648 };
 649
 650 /*
 651  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 652  */
 653 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 654 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 655 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 656 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 657 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 658 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
 659 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
 660 #define FADVISE_TRUNC_BIT       0x80
 661
 662 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
 663
 664 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 665 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 666 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 667
 668 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 669 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 670 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 671
 672 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 673 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 674
 675 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 676 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 677
 678 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 679 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 680
 681 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 682 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 683 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 684
 685 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 686 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 687
 688 #define file_should_truncate(inode)     is_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
 689 #define file_need_truncate(inode)       set_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
 690 #define file_dont_truncate(inode)       clear_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
 691
 692 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 693
 694 enum {
 695         GC_FAILURE_PIN,
 696         GC_FAILURE_ATOMIC,
 697         MAX_GC_FAILURE
 698 };
 699
 700 /* used for f2fs_inode_info->flags */
 701 enum {
 702         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
 703         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
 704         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
 705         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
 706         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
 707         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
 708         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
 709         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
 710         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
 711         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
 712         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
 713         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
 714         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
 715         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
 716         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
 717         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
 718         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
 719         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
 720         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
 721         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
 722         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
 723         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
 724         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
 725         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
 726         FI_PREALLOCATED_ALL,    /* all blocks for write were preallocated */
 727         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
 728         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
 729         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
 730         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
 731         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
 732         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
 733         FI_COMPRESSED_FILE,     /* indicate file's data can be compressed */
 734         FI_COMPRESS_CORRUPT,    /* indicate compressed cluster is corrupted */
 735         FI_MMAP_FILE,           /* indicate file was mmapped */
 736         FI_ENABLE_COMPRESS,     /* enable compression in "user" compression mode */
 737         FI_COMPRESS_RELEASED,   /* compressed blocks were released */
 738         FI_ALIGNED_WRITE,       /* enable aligned write */
 739         FI_MAX,                 /* max flag, never be used */
 740 };
 741
 742 struct f2fs_inode_info {
 743         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 744         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 745         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 746         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 747         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
 748         /* for gc failure statistic */
 749         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
 750         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 751         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 752
 753         /* Use below internally in f2fs*/
 754         unsigned long flags[BITS_TO_LONGS(FI_MAX)];     /* use to pass per-file flags */
 755         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 756         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 757         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 758         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 759         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 760         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 761         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 762         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 763         spinlock_t i_size_lock;         /* protect last_disk_size */
 764
 765 #ifdef CONFIG_QUOTA
 766         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
 767
 768         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 769         qsize_t i_reserved_quota;
 770 #endif
 771         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 772         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 773         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
 774         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 775         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
 776         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 777         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 778
 779         /* avoid racing between foreground op and gc */
 780         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
 781         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
 782
 783         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 784         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 785         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
 786         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
 787         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
 788
 789         /* for file compress */
 790         atomic_t i_compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
 791         unsigned char i_compress_algorithm;     /* algorithm type */
 792         unsigned char i_log_cluster_size;       /* log of cluster size */
 793         unsigned char i_compress_level;         /* compress level (lz4hc,zstd) */
 794         unsigned short i_compress_flag;         /* compress flag */
 795         unsigned int i_cluster_size;            /* cluster size */
 796 };
 797
 798 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 799                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 800 {
 801         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 802         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 803         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 804 }
 805
 806 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 807                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 808 {
 809         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 810         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 811         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 812 }
 813
 814 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 815                                                 u32 blk, unsigned int len)
 816 {
 817         ei->fofs = fofs;
 818         ei->blk = blk;
 819         ei->len = len;
 820 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 821         ei->c_len = 0;
 822 #endif
 823 }
 824
 825 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 826                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 827 {
 828         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
 829                 (back->len + front->len <= max_len);
 830 }
 831
 832 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 833                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
 834 {
 835         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
 836 }
 837
 838 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 839                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 840 {
 841         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
 842 }
 843
 844 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 845                                                 struct extent_info *front)
 846 {
 847 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 848         if (back->c_len && back->len != back->c_len)
 849                 return false;
 850         if (front->c_len && front->len != front->c_len)
 851                 return false;
 852 #endif
 853         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 854                         back->blk + back->len == front->blk);
 855 }
 856
 857 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 858                                                 struct extent_info *back)
 859 {
 860         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 861 }
 862
 863 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 864                                                 struct extent_info *front)
 865 {
 866         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 867 }
 868
 869 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
 870 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
 871                                                 struct extent_node *en)
 872 {
 873         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 874                 et->largest = en->ei;
 875                 et->largest_updated = true;
 876         }
 877 }
 878
 879 /*
 880  * For free nid management
 881  */
 882 enum nid_state {
 883         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
 884         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
 885         MAX_NID_STATE,
 886 };
 887
 888 enum nat_state {
 889         TOTAL_NAT,
 890         DIRTY_NAT,
 891         RECLAIMABLE_NAT,
 892         MAX_NAT_STATE,
 893 };
 894
 895 struct f2fs_nm_info {
 896         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 897         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 898         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 899         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 900         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 901         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 902         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 903
 904         /* NAT cache management */
 905         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 906         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 907         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat entry tree */
 908         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 909         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
 910         unsigned int nat_cnt[MAX_NAT_STATE]; /* the # of cached nat entries */
 911         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 912
 913         /* free node ids management */
 914         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 915         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
 916         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
 917         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 918         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 919         unsigned char **free_nid_bitmap;
 920         unsigned char *nat_block_bitmap;
 921         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 922
 923         /* for checkpoint */
 924         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 925
 926         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 927         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 928         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 929         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 930 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 931         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 932 #endif
 933         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 934 };
 935
 936 /*
 937  * this structure is used as one of function parameters.
 938  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 939  * by the data offset in a file.
 940  */
 941 struct dnode_of_data {
 942         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 943         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 944         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 945         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 946         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 947         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 948         bool node_changed;              /* is node block changed */
 949         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 950         char max_level;                 /* level of current page located */
 951         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 952 };
 953
 954 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 955                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 956 {
 957         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 958         dn->inode = inode;
 959         dn->inode_page = ipage;
 960         dn->node_page = npage;
 961         dn->nid = nid;
 962 }
 963
 964 /*
 965  * For SIT manager
 966  *
 967  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 968  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 969  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 970  * respectively.
 971  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 972  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 973  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 974  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 975  * data and 8 for node logs.
 976  */
 977 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 978 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 979 #define NR_CURSEG_INMEM_TYPE    (2)
 980 #define NR_CURSEG_RO_TYPE       (2)
 981 #define NR_CURSEG_PERSIST_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 982 #define NR_CURSEG_TYPE          (NR_CURSEG_INMEM_TYPE + NR_CURSEG_PERSIST_TYPE)
 983
 984 enum {
 985         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 986         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 987         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 988         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 989         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 990         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 991         NR_PERSISTENT_LOG,      /* number of persistent log */
 992         CURSEG_COLD_DATA_PINNED = NR_PERSISTENT_LOG,
 993                                 /* pinned file that needs consecutive block address */
 994         CURSEG_ALL_DATA_ATGC,   /* SSR alloctor in hot/warm/cold data area */
 995         NO_CHECK_TYPE,          /* number of persistent & inmem log */
 996 };
 997
 998 struct flush_cmd {
 999         struct completion wait;
1000         struct llist_node llnode;
1001         nid_t ino;
1002         int ret;
1003 };
1004
1005 struct flush_cmd_control {
1006         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
1007         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
1008         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
1009         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
1010         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
1011         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
1012 };
1013
1014 struct f2fs_sm_info {
1015         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
1016         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
1017         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
1018         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
1019
1020         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
1021
1022         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
1023         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
1024         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
1025
1026         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
1027         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
1028         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
1029         unsigned int additional_reserved_segments;/* reserved segs for IO align feature */
1030         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
1031
1032         /* a threshold to reclaim prefree segments */
1033         unsigned int rec_prefree_segments;
1034
1035         /* for batched trimming */
1036         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
1037
1038         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
1039
1040         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
1041         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
1042         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
1043         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
1044         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
1045         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
1046
1047         /* for flush command control */
1048         struct flush_cmd_control *fcc_info;
1049
1050         /* for discard command control */
1051         struct discard_cmd_control *dcc_info;
1052 };
1053
1054 /*
1055  * For superblock
1056  */
1057 /*
1058  * COUNT_TYPE for monitoring
1059  *
1060  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
1061  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
1062  */
1063 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
1064 enum count_type {
1065         F2FS_DIRTY_DENTS,
1066         F2FS_DIRTY_DATA,
1067         F2FS_DIRTY_QDATA,
1068         F2FS_DIRTY_NODES,
1069         F2FS_DIRTY_META,
1070         F2FS_INMEM_PAGES,
1071         F2FS_DIRTY_IMETA,
1072         F2FS_WB_CP_DATA,
1073         F2FS_WB_DATA,
1074         F2FS_RD_DATA,
1075         F2FS_RD_NODE,
1076         F2FS_RD_META,
1077         F2FS_DIO_WRITE,
1078         F2FS_DIO_READ,
1079         NR_COUNT_TYPE,
1080 };
1081
1082 /*
1083  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
1084  * The available types are:
1085  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
1086  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
1087  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
1088  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
1089  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
1090  *                      with waiting the bio's completion
1091  * ...                  Only can be used with META.
1092  */
1093 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
1094 enum page_type {
1095         DATA,
1096         NODE,
1097         META,
1098         NR_PAGE_TYPE,
1099         META_FLUSH,
1100         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
1101         INMEM_DROP,
1102         INMEM_INVALIDATE,
1103         INMEM_REVOKE,
1104         IPU,
1105         OPU,
1106 };
1107
1108 enum temp_type {
1109         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1110         WARM,
1111         COLD,
1112         NR_TEMP_TYPE,
1113 };
1114
1115 enum need_lock_type {
1116         LOCK_REQ = 0,
1117         LOCK_DONE,
1118         LOCK_RETRY,
1119 };
1120
1121 enum cp_reason_type {
1122         CP_NO_NEEDED,
1123         CP_NON_REGULAR,
1124         CP_COMPRESSED,
1125         CP_HARDLINK,
1126         CP_SB_NEED_CP,
1127         CP_WRONG_PINO,
1128         CP_NO_SPC_ROLL,
1129         CP_NODE_NEED_CP,
1130         CP_FASTBOOT_MODE,
1131         CP_SPEC_LOG_NUM,
1132         CP_RECOVER_DIR,
1133 };
1134
1135 enum iostat_type {
1136         /* WRITE IO */
1137         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct write IOs */
1138         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered write IOs */
1139         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1140         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1141         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1142         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1143         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1144         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1145         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1146         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1147         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1148         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1149
1150         /* READ IO */
1151         APP_DIRECT_READ_IO,             /* app direct read IOs */
1152         APP_BUFFERED_READ_IO,           /* app buffered read IOs */
1153         APP_READ_IO,                    /* app read IOs */
1154         APP_MAPPED_READ_IO,             /* app mapped read IOs */
1155         FS_DATA_READ_IO,                /* data read IOs */
1156         FS_GDATA_READ_IO,               /* data read IOs from background gc */
1157         FS_CDATA_READ_IO,               /* compressed data read IOs */
1158         FS_NODE_READ_IO,                /* node read IOs */
1159         FS_META_READ_IO,                /* meta read IOs */
1160
1161         /* other */
1162         FS_DISCARD,                     /* discard */
1163         NR_IO_TYPE,
1164 };
1165
1166 struct f2fs_io_info {
1167         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1168         nid_t ino;              /* inode number */
1169         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1170         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1171         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1172         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1173         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1174         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1175         struct page *page;      /* page to be written */
1176         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1177         struct page *compressed_page;   /* compressed page */
1178         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1179         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1180         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1181         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1182         bool is_por;            /* indicate IO is from recovery or not */
1183         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1184         int compr_blocks;       /* # of compressed block addresses */
1185         bool encrypted;         /* indicate file is encrypted */
1186         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1187         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1188         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1189         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1190         unsigned char version;          /* version of the node */
1191 };
1192
1193 struct bio_entry {
1194         struct bio *bio;
1195         struct list_head list;
1196 };
1197
1198 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1199 struct f2fs_bio_info {
1200         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1201         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1202         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1203         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1204         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1205         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1206         struct list_head io_list;       /* track fios */
1207         struct list_head bio_list;      /* bio entry list head */
1208         struct rw_semaphore bio_list_lock;      /* lock to protect bio entry list */
1209 };
1210
1211 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1212 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1213 struct f2fs_dev_info {
1214         struct block_device *bdev;
1215         char path[MAX_PATH_LEN];
1216         unsigned int total_segments;
1217         block_t start_blk;
1218         block_t end_blk;
1219 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1220         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1221         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
1222         block_t *zone_capacity_blocks;  /* Array of zone capacity in blks */
1223 #endif
1224 };
1225
1226 enum inode_type {
1227         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1228         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1229         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1230         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1231         NR_INODE_TYPE,
1232 };
1233
1234 /* for inner inode cache management */
1235 struct inode_management {
1236         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1237         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1238         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1239         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1240 };
1241
1242 /* for GC_AT */
1243 struct atgc_management {
1244         bool atgc_enabled;                      /* ATGC is enabled or not */
1245         struct rb_root_cached root;             /* root of victim rb-tree */
1246         struct list_head victim_list;           /* linked with all victim entries */
1247         unsigned int victim_count;              /* victim count in rb-tree */
1248         unsigned int candidate_ratio;           /* candidate ratio */
1249         unsigned int max_candidate_count;       /* max candidate count */
1250         unsigned int age_weight;                /* age weight, vblock_weight = 100 - age_weight */
1251         unsigned long long age_threshold;       /* age threshold */
1252 };
1253
1254 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1255 enum {
1256         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1257         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1258         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1259         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1260         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1261         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1262         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1263         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1264         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1265         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1266         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1267         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1268         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1269         SBI_IS_RESIZEFS,                        /* resizefs is in process */
1270 };
1271
1272 enum {
1273         CP_TIME,
1274         REQ_TIME,
1275         DISCARD_TIME,
1276         GC_TIME,
1277         DISABLE_TIME,
1278         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1279         MAX_TIME,
1280 };
1281
1282 enum {
1283         GC_NORMAL,
1284         GC_IDLE_CB,
1285         GC_IDLE_GREEDY,
1286         GC_IDLE_AT,
1287         GC_URGENT_HIGH,
1288         GC_URGENT_LOW,
1289         MAX_GC_MODE,
1290 };
1291
1292 enum {
1293         BGGC_MODE_ON,           /* background gc is on */
1294         BGGC_MODE_OFF,          /* background gc is off */
1295         BGGC_MODE_SYNC,         /*
1296                                  * background gc is on, migrating blocks
1297                                  * like foreground gc
1298                                  */
1299 };
1300
1301 enum {
1302         FS_MODE_ADAPTIVE,               /* use both lfs/ssr allocation */
1303         FS_MODE_LFS,                    /* use lfs allocation only */
1304         FS_MODE_FRAGMENT_SEG,           /* segment fragmentation mode */
1305         FS_MODE_FRAGMENT_BLK,           /* block fragmentation mode */
1306 };
1307
1308 enum {
1309         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1310         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1311         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1312 };
1313
1314 enum {
1315         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1316         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1317 };
1318
1319 enum fsync_mode {
1320         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1321         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1322         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1323 };
1324
1325 enum {
1326         COMPR_MODE_FS,          /*
1327                                  * automatically compress compression
1328                                  * enabled files
1329                                  */
1330         COMPR_MODE_USER,        /*
1331                                  * automatical compression is disabled.
1332                                  * user can control the file compression
1333                                  * using ioctls
1334                                  */
1335 };
1336
1337 enum {
1338         DISCARD_UNIT_BLOCK,     /* basic discard unit is block */
1339         DISCARD_UNIT_SEGMENT,   /* basic discard unit is segment */
1340         DISCARD_UNIT_SECTION,   /* basic discard unit is section */
1341 };
1342
1343 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr);
1344 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr);
1345 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr);
1346
1347 /*
1348  * Layout of f2fs page.private:
1349  *
1350  * Layout A: lowest bit should be 1
1351  * | bit0 = 1 | bit1 | bit2 | ... | bit MAX | private data .... |
1352  * bit 0        PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER
1353  * bit 1        PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE
1354  * bit 2        PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE
1355  * bit 3        PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION
1356  * bit 4        PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE
1357  * bit 5        PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE
1358  * bit 6-       f2fs private data
1359  *
1360  * Layout B: lowest bit should be 0
1361  * page.private is a wrapped pointer.
1362  */
1363 enum {
1364         PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER,               /* private contains non-pointer data */
1365         PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE,              /* data page from atomic write path */
1366         PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE,               /* data page for padding aligned IO */
1367         PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION,         /* data page which is on-going migrating */
1368         PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE,              /* inode page contains inline data */
1369         PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE,              /* dirty page has referenced resources */
1370         PAGE_PRIVATE_MAX
1371 };
1372
1373 #define PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(name, flagname) \
1374 static inline bool page_private_##name(struct page *page) \
1375 { \
1376         return PagePrivate(page) && \
1377                 test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)) && \
1378                 test_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1379 }
1380
1381 #define PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(name, flagname) \
1382 static inline void set_page_private_##name(struct page *page) \
1383 { \
1384         if (!PagePrivate(page)) { \
1385                 get_page(page); \
1386                 SetPagePrivate(page); \
1387                 set_page_private(page, 0); \
1388         } \
1389         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)); \
1390         set_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1391 }
1392
1393 #define PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(name, flagname) \
1394 static inline void clear_page_private_##name(struct page *page) \
1395 { \
1396         clear_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1397         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) { \
1398                 set_page_private(page, 0); \
1399                 if (PagePrivate(page)) { \
1400                         ClearPagePrivate(page); \
1401                         put_page(page); \
1402                 }\
1403         } \
1404 }
1405
1406 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(nonpointer, NOT_POINTER);
1407 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1408 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1409 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1410 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1411 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1412
1413 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1414 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1415 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1416 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1417 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1418
1419 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1420 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1421 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1422 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1423 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1424
1425 static inline unsigned long get_page_private_data(struct page *page)
1426 {
1427         unsigned long data = page_private(page);
1428
1429         if (!test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &data))
1430                 return 0;
1431         return data >> PAGE_PRIVATE_MAX;
1432 }
1433
1434 static inline void set_page_private_data(struct page *page, unsigned long data)
1435 {
1436         if (!PagePrivate(page)) {
1437                 get_page(page);
1438                 SetPagePrivate(page);
1439                 set_page_private(page, 0);
1440         }
1441         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page));
1442         page_private(page) |= data << PAGE_PRIVATE_MAX;
1443 }
1444
1445 static inline void clear_page_private_data(struct page *page)
1446 {
1447         page_private(page) &= (1 << PAGE_PRIVATE_MAX) - 1;
1448         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) {
1449                 set_page_private(page, 0);
1450                 if (PagePrivate(page)) {
1451                         ClearPagePrivate(page);
1452                         put_page(page);
1453                 }
1454         }
1455 }
1456
1457 /* For compression */
1458 enum compress_algorithm_type {
1459         COMPRESS_LZO,
1460         COMPRESS_LZ4,
1461         COMPRESS_ZSTD,
1462         COMPRESS_LZORLE,
1463         COMPRESS_MAX,
1464 };
1465
1466 enum compress_flag {
1467         COMPRESS_CHKSUM,
1468         COMPRESS_MAX_FLAG,
1469 };
1470
1471 #define COMPRESS_WATERMARK                      20
1472 #define COMPRESS_PERCENT                        20
1473
1474 #define COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE             4
1475 struct compress_data {
1476         __le32 clen;                    /* compressed data size */
1477         __le32 chksum;                  /* compressed data chksum */
1478         __le32 reserved[COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE];   /* reserved */
1479         u8 cdata[];                     /* compressed data */
1480 };
1481
1482 #define COMPRESS_HEADER_SIZE    (sizeof(struct compress_data))
1483
1484 #define F2FS_COMPRESSED_PAGE_MAGIC      0xF5F2C000
1485
1486 #define COMPRESS_LEVEL_OFFSET   8
1487
1488 /* compress context */
1489 struct compress_ctx {
1490         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1491         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1492         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1493         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1494         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1495         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1496         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1497         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1498         unsigned int valid_nr_cpages;   /* valid page number in cpages */
1499         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1500         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1501         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1502         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1503         void *private;                  /* payload buffer for specified compression algorithm */
1504         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1505 };
1506
1507 /* compress context for write IO path */
1508 struct compress_io_ctx {
1509         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1510         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1511         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1512         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1513         atomic_t pending_pages;         /* in-flight compressed page count */
1514 };
1515
1516 /* Context for decompressing one cluster on the read IO path */
1517 struct decompress_io_ctx {
1518         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1519         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1520         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1521         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1522         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1523         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1524         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1525         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1526         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1527         struct page **tpages;           /* temp pages to pad holes in cluster */
1528         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1529         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1530         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1531         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1532
1533         /*
1534          * The number of compressed pages remaining to be read in this cluster.
1535          * This is initially nr_cpages.  It is decremented by 1 each time a page
1536          * has been read (or failed to be read).  When it reaches 0, the cluster
1537          * is decompressed (or an error is reported).
1538          *
1539          * If an error occurs before all the pages have been submitted for I/O,
1540          * then this will never reach 0.  In this case the I/O submitter is
1541          * responsible for calling f2fs_decompress_end_io() instead.
1542          */
1543         atomic_t remaining_pages;
1544
1545         /*
1546          * Number of references to this decompress_io_ctx.
1547          *
1548          * One reference is held for I/O completion.  This reference is dropped
1549          * after the pagecache pages are updated and unlocked -- either after
1550          * decompression (and verity if enabled), or after an error.
1551          *
1552          * In addition, each compressed page holds a reference while it is in a
1553          * bio.  These references are necessary prevent compressed pages from
1554          * being freed while they are still in a bio.
1555          */
1556         refcount_t refcnt;
1557
1558         bool failed;                    /* IO error occurred before decompression? */
1559         bool need_verity;               /* need fs-verity verification after decompression? */
1560         void *private;                  /* payload buffer for specified decompression algorithm */
1561         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1562         struct work_struct verity_work; /* work to verify the decompressed pages */
1563 };
1564
1565 #define NULL_CLUSTER                    ((unsigned int)(~0))
1566 #define MIN_COMPRESS_LOG_SIZE           2
1567 #define MAX_COMPRESS_LOG_SIZE           8
1568 #define MAX_COMPRESS_WINDOW_SIZE(log_size)      ((PAGE_SIZE) << (log_size))
1569
1570 struct f2fs_sb_info {
1571         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1572         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1573         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1574         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1575         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1576         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1577         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1578
1579 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1580         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1581         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1582 #endif
1583
1584         /* for node-related operations */
1585         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1586         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1587
1588         /* for segment-related operations */
1589         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1590
1591         /* for bio operations */
1592         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1593         /* keep migration IO order for LFS mode */
1594         struct rw_semaphore io_order_lock;
1595         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1596
1597         /* for checkpoint */
1598         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1599         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1600         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1601         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1602         struct rw_semaphore cp_global_sem;      /* checkpoint procedure lock */
1603         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1604         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1605         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1606         wait_queue_head_t cp_wait;
1607         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1608         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1609         struct ckpt_req_control cprc_info;      /* for checkpoint request control */
1610
1611         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1612
1613         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1614         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1615         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1616         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1617
1618         /* for orphan inode, use 0'th array */
1619         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1620
1621         /* for inode management */
1622         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1623         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1624         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1625
1626         /* for extent tree cache */
1627         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1628         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1629         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1630         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1631         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1632         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1633         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1634         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1635
1636         /* basic filesystem units */
1637         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1638         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1639         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1640         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1641         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1642         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1643         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1644         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1645         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1646         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1647         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1648         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1649         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1650         int dir_level;                          /* directory level */
1651         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1652         u64 max_io_bytes;                       /* max io bytes to merge IOs */
1653
1654         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1655         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1656         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1657         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1658         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1659         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1660
1661         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1662         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1663
1664         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1665         struct rw_semaphore quota_sem;          /* blocking cp for flags */
1666
1667         /* # of pages, see count_type */
1668         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1669         /* # of allocated blocks */
1670         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1671
1672         /* writeback control */
1673         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1674
1675         /* valid inode count */
1676         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1677
1678         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1679
1680         /* for cleaning operations */
1681         struct rw_semaphore gc_lock;            /*
1682                                                  * semaphore for GC, avoid
1683                                                  * race between GC and GC or CP
1684                                                  */
1685         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1686         struct atgc_management am;              /* atgc management */
1687         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1688         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1689         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1690         spinlock_t gc_urgent_high_lock;
1691         bool gc_urgent_high_limited;            /* indicates having limited trial count */
1692         unsigned int gc_urgent_high_remaining;  /* remaining trial count for GC_URGENT_HIGH */
1693
1694         /* for skip statistic */
1695         unsigned int atomic_files;              /* # of opened atomic file */
1696         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1697         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1698
1699         /* threshold for gc trials on pinned files */
1700         u64 gc_pin_file_threshold;
1701         struct rw_semaphore pin_sem;
1702
1703         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1704         unsigned int max_victim_search;
1705         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1706         unsigned int migration_granularity;
1707
1708         /*
1709          * for stat information.
1710          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1711          */
1712 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1713         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1714         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1715         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1716         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1717         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1718         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1719         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1720         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1721         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1722         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1723         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1724         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1725         atomic_t compr_inode;                   /* # of compressed inodes */
1726         atomic64_t compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
1727         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1728         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1729         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1730         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1731         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1732         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1733 #endif
1734         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1735
1736         /* to attach REQ_META|REQ_FUA flags */
1737         unsigned int data_io_flag;
1738         unsigned int node_io_flag;
1739
1740         /* For sysfs suppport */
1741         struct kobject s_kobj;                  /* /sys/fs/f2fs/<devname> */
1742         struct completion s_kobj_unregister;
1743
1744         struct kobject s_stat_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/stat */
1745         struct completion s_stat_kobj_unregister;
1746
1747         struct kobject s_feature_list_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/feature_list */
1748         struct completion s_feature_list_kobj_unregister;
1749
1750         /* For shrinker support */
1751         struct list_head s_list;
1752         struct mutex umount_mutex;
1753         unsigned int shrinker_run_no;
1754
1755         /* For multi devices */
1756         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1757         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1758         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1759         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1760         bool aligned_blksize;                   /* all devices has the same logical blksize */
1761
1762         /* For write statistics */
1763         u64 sectors_written_start;
1764         u64 kbytes_written;
1765
1766         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1767         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1768
1769         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1770         __u32 s_chksum_seed;
1771
1772         struct workqueue_struct *post_read_wq;  /* post read workqueue */
1773
1774         struct kmem_cache *inline_xattr_slab;   /* inline xattr entry */
1775         unsigned int inline_xattr_slab_size;    /* default inline xattr slab size */
1776
1777         /* For reclaimed segs statistics per each GC mode */
1778         unsigned int gc_segment_mode;           /* GC state for reclaimed segments */
1779         unsigned int gc_reclaimed_segs[MAX_GC_MODE];    /* Reclaimed segs for each mode */
1780
1781         unsigned long seq_file_ra_mul;          /* multiplier for ra_pages of seq. files in fadvise */
1782
1783         int max_fragment_chunk;                 /* max chunk size for block fragmentation mode */
1784         int max_fragment_hole;                  /* max hole size for block fragmentation mode */
1785
1786 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
1787         struct kmem_cache *page_array_slab;     /* page array entry */
1788         unsigned int page_array_slab_size;      /* default page array slab size */
1789
1790         /* For runtime compression statistics */
1791         u64 compr_written_block;
1792         u64 compr_saved_block;
1793         u32 compr_new_inode;
1794
1795         /* For compressed block cache */
1796         struct inode *compress_inode;           /* cache compressed blocks */
1797         unsigned int compress_percent;          /* cache page percentage */
1798         unsigned int compress_watermark;        /* cache page watermark */
1799         atomic_t compress_page_hit;             /* cache hit count */
1800 #endif
1801
1802 #ifdef CONFIG_F2FS_IOSTAT
1803         /* For app/fs IO statistics */
1804         spinlock_t iostat_lock;
1805         unsigned long long rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1806         unsigned long long prev_rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1807         bool iostat_enable;
1808         unsigned long iostat_next_period;
1809         unsigned int iostat_period_ms;
1810
1811         /* For io latency related statistics info in one iostat period */
1812         spinlock_t iostat_lat_lock;
1813         struct iostat_lat_info *iostat_io_lat;
1814 #endif
1815 };
1816
1817 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1818 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type)                                     \
1819         printk_ratelimited("%sF2FS-fs (%s) : inject %s in %s of %pS\n", \
1820                 KERN_INFO, sbi->sb->s_id,                               \
1821                 f2fs_fault_name[type],                                  \
1822                 __func__, __builtin_return_address(0))
1823 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1824 {
1825         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1826
1827         if (!ffi->inject_rate)
1828                 return false;
1829
1830         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1831                 return false;
1832
1833         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1834         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1835                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1836                 return true;
1837         }
1838         return false;
1839 }
1840 #else
1841 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type) do { } while (0)
1842 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1843 {
1844         return false;
1845 }
1846 #endif
1847
1848 /*
1849  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1850  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1851  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1852  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1853  */
1854 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1855 {
1856         return sbi->s_ndevs > 1;
1857 }
1858
1859 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1860 {
1861         unsigned long now = jiffies;
1862
1863         sbi->last_time[type] = now;
1864
1865         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1866         if (type == REQ_TIME) {
1867                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1868                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1869         }
1870 }
1871
1872 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1873 {
1874         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1875
1876         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1877 }
1878
1879 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1880                                                 int type)
1881 {
1882         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1883         unsigned int wait_ms = 0;
1884         long delta;
1885
1886         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1887         if (delta > 0)
1888                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1889
1890         return wait_ms;
1891 }
1892
1893 /*
1894  * Inline functions
1895  */
1896 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1897                               const void *address, unsigned int length)
1898 {
1899         struct {
1900                 struct shash_desc shash;
1901                 char ctx[4];
1902         } desc;
1903         int err;
1904
1905         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1906
1907         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1908         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1909
1910         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1911         BUG_ON(err);
1912
1913         return *(u32 *)desc.ctx;
1914 }
1915
1916 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1917                            unsigned int length)
1918 {
1919         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1920 }
1921
1922 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1923                                   void *buf, size_t buf_size)
1924 {
1925         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1926 }
1927
1928 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1929                               const void *address, unsigned int length)
1930 {
1931         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1932 }
1933
1934 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1935 {
1936         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1937 }
1938
1939 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1940 {
1941         return sb->s_fs_info;
1942 }
1943
1944 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1945 {
1946         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1947 }
1948
1949 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1950 {
1951         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1952 }
1953
1954 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1955 {
1956         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
1957 }
1958
1959 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1960 {
1961         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1962 }
1963
1964 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1965 {
1966         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1967 }
1968
1969 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1970 {
1971         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1972 }
1973
1974 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1975 {
1976         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1977 }
1978
1979 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1980 {
1981         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1982 }
1983
1984 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1985 {
1986         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1987 }
1988
1989 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1990 {
1991         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1992 }
1993
1994 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1995 {
1996         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1997 }
1998
1999 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
2000 {
2001         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
2002 }
2003
2004 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
2005 {
2006         return sbi->meta_inode->i_mapping;
2007 }
2008
2009 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
2010 {
2011         return sbi->node_inode->i_mapping;
2012 }
2013
2014 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2015 {
2016         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
2017 }
2018
2019 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2020 {
2021         set_bit(type, &sbi->s_flag);
2022 }
2023
2024 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2025 {
2026         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
2027 }
2028
2029 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
2030 {
2031         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
2032 }
2033
2034 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
2035 {
2036         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
2037                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
2038         return 0;
2039 }
2040
2041 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
2042 {
2043         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
2044         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
2045 }
2046
2047 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2048 {
2049         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2050
2051         return ckpt_flags & f;
2052 }
2053
2054 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2055 {
2056         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2057 }
2058
2059 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2060 {
2061         unsigned int ckpt_flags;
2062
2063         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2064         ckpt_flags |= f;
2065         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2066 }
2067
2068 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2069 {
2070         unsigned long flags;
2071
2072         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2073         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2074         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2075 }
2076
2077 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2078 {
2079         unsigned int ckpt_flags;
2080
2081         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2082         ckpt_flags &= (~f);
2083         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2084 }
2085
2086 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2087 {
2088         unsigned long flags;
2089
2090         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2091         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2092         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2093 }
2094
2095 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2096 {
2097         down_read(&sbi->cp_rwsem);
2098 }
2099
2100 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2101 {
2102         if (time_to_inject(sbi, FAULT_LOCK_OP)) {
2103                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_LOCK_OP);
2104                 return 0;
2105         }
2106         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
2107 }
2108
2109 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2110 {
2111         up_read(&sbi->cp_rwsem);
2112 }
2113
2114 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2115 {
2116         down_write(&sbi->cp_rwsem);
2117 }
2118
2119 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2120 {
2121         up_write(&sbi->cp_rwsem);
2122 }
2123
2124 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
2125 {
2126         int reason = CP_SYNC;
2127
2128         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
2129                 reason = CP_FASTBOOT;
2130         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
2131                 reason = CP_UMOUNT;
2132         return reason;
2133 }
2134
2135 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
2136 {
2137         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
2138 }
2139
2140 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
2141 {
2142         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
2143                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
2144 }
2145
2146 /*
2147  * Check whether the inode has blocks or not
2148  */
2149 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
2150 {
2151         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
2152
2153         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
2154 }
2155
2156 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
2157 {
2158         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
2159 }
2160
2161 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
2162                                         struct inode *inode, bool cap)
2163 {
2164         if (!inode)
2165                 return true;
2166         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
2167                 return false;
2168         if (IS_NOQUOTA(inode))
2169                 return true;
2170         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
2171                 return true;
2172         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
2173                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
2174                 return true;
2175         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
2176                 return true;
2177         return false;
2178 }
2179
2180 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
2181 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2182                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
2183 {
2184         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
2185         block_t avail_user_block_count;
2186         int ret;
2187
2188         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
2189         if (ret)
2190                 return ret;
2191
2192         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2193                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2194                 release = *count;
2195                 goto release_quota;
2196         }
2197
2198         /*
2199          * let's increase this in prior to actual block count change in order
2200          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
2201          */
2202         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
2203
2204         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2205         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
2206         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
2207                                         sbi->current_reserved_blocks;
2208
2209         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
2210                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2211
2212         if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
2213                 avail_user_block_count -= sbi->blocks_per_seg *
2214                                 SM_I(sbi)->additional_reserved_segments;
2215
2216         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2217                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
2218                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2219                 else
2220                         avail_user_block_count = 0;
2221         }
2222         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
2223                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
2224                 if (diff > *count)
2225                         diff = *count;
2226                 *count -= diff;
2227                 release = diff;
2228                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
2229                 if (!*count) {
2230                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2231                         goto enospc;
2232                 }
2233         }
2234         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2235
2236         if (unlikely(release)) {
2237                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2238                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
2239         }
2240         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
2241         return 0;
2242
2243 enospc:
2244         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2245 release_quota:
2246         dquot_release_reservation_block(inode, release);
2247         return -ENOSPC;
2248 }
2249
2250 __printf(2, 3)
2251 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *fmt, ...);
2252
2253 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
2254         f2fs_printk(sbi, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
2255 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
2256         f2fs_printk(sbi, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
2257 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
2258         f2fs_printk(sbi, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
2259 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
2260         f2fs_printk(sbi, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
2261 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
2262         f2fs_printk(sbi, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
2263
2264 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2265                                                 struct inode *inode,
2266                                                 block_t count)
2267 {
2268         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
2269
2270         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2271         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
2272         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
2273         if (sbi->reserved_blocks &&
2274                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2275                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
2276                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
2277         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2278         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
2279                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
2280                           inode->i_ino,
2281                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
2282                           (unsigned long long)sectors);
2283                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2284                 return;
2285         }
2286         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
2287 }
2288
2289 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2290 {
2291         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
2292
2293         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
2294                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
2295                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
2296                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
2297                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
2298                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2299 }
2300
2301 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
2302 {
2303         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2304         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2305                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2306         if (IS_NOQUOTA(inode))
2307                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2308 }
2309
2310 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2311 {
2312         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
2313 }
2314
2315 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
2316 {
2317         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
2318                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
2319                 return;
2320
2321         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2322         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2323                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2324         if (IS_NOQUOTA(inode))
2325                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2326 }
2327
2328 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2329 {
2330         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
2331 }
2332
2333 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
2334 {
2335         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2336 }
2337
2338 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
2339 {
2340         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
2341         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
2342                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
2343
2344         return segs / sbi->segs_per_sec;
2345 }
2346
2347 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2348 {
2349         return sbi->total_valid_block_count;
2350 }
2351
2352 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2353 {
2354         return sbi->discard_blks;
2355 }
2356
2357 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2358 {
2359         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2360
2361         /* return NAT or SIT bitmap */
2362         if (flag == NAT_BITMAP)
2363                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
2364         else if (flag == SIT_BITMAP)
2365                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
2366
2367         return 0;
2368 }
2369
2370 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
2371 {
2372         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
2373 }
2374
2375 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2376 {
2377         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2378         void *tmp_ptr = &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2379         int offset;
2380
2381         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
2382                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
2383                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2384                 /*
2385                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
2386                  * protection for all nat/sit bitmaps.
2387                  */
2388                 return tmp_ptr + offset + sizeof(__le32);
2389         }
2390
2391         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
2392                 if (flag == NAT_BITMAP)
2393                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2394                 else
2395                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
2396         } else {
2397                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
2398                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2399                 return tmp_ptr + offset;
2400         }
2401 }
2402
2403 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2404 {
2405         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2406
2407         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
2408                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2409         return start_addr;
2410 }
2411
2412 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2413 {
2414         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2415
2416         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
2417                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2418         return start_addr;
2419 }
2420
2421 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
2422 {
2423         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
2424 }
2425
2426 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2427 {
2428         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
2429 }
2430
2431 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2432                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2433 {
2434         block_t valid_block_count;
2435         unsigned int valid_node_count, user_block_count;
2436         int err;
2437
2438         if (is_inode) {
2439                 if (inode) {
2440                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2441                         if (err)
2442                                 return err;
2443                 }
2444         } else {
2445                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2446                 if (err)
2447                         return err;
2448         }
2449
2450         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2451                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2452                 goto enospc;
2453         }
2454
2455         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2456
2457         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
2458                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
2459
2460         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
2461                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2462
2463         if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
2464                 valid_block_count += sbi->blocks_per_seg *
2465                                 SM_I(sbi)->additional_reserved_segments;
2466
2467         user_block_count = sbi->user_block_count;
2468         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2469                 user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2470
2471         if (unlikely(valid_block_count > user_block_count)) {
2472                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2473                 goto enospc;
2474         }
2475
2476         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2477         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2478                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2479                 goto enospc;
2480         }
2481
2482         sbi->total_valid_node_count++;
2483         sbi->total_valid_block_count++;
2484         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2485
2486         if (inode) {
2487                 if (is_inode)
2488                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2489                 else
2490                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2491         }
2492
2493         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2494         return 0;
2495
2496 enospc:
2497         if (is_inode) {
2498                 if (inode)
2499                         dquot_free_inode(inode);
2500         } else {
2501                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2502         }
2503         return -ENOSPC;
2504 }
2505
2506 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2507                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2508 {
2509         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2510
2511         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2512         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2513
2514         sbi->total_valid_node_count--;
2515         sbi->total_valid_block_count--;
2516         if (sbi->reserved_blocks &&
2517                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2518                 sbi->current_reserved_blocks++;
2519
2520         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2521
2522         if (is_inode) {
2523                 dquot_free_inode(inode);
2524         } else {
2525                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2526                         f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2527                                   inode->i_ino,
2528                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2529                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2530                         return;
2531                 }
2532                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2533         }
2534 }
2535
2536 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2537 {
2538         return sbi->total_valid_node_count;
2539 }
2540
2541 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2542 {
2543         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2544 }
2545
2546 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2547 {
2548         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2549 }
2550
2551 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2552 {
2553         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2554 }
2555
2556 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2557                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2558 {
2559         struct page *page;
2560
2561         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2562                 if (!for_write)
2563                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2564                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2565                 else
2566                         page = find_lock_page(mapping, index);
2567                 if (page)
2568                         return page;
2569
2570                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2571                         f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping),
2572                                                         FAULT_PAGE_ALLOC);
2573                         return NULL;
2574                 }
2575         }
2576
2577         if (!for_write)
2578                 return grab_cache_page(mapping, index);
2579         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2580 }
2581
2582 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2583                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2584                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2585 {
2586         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2587                 f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET);
2588                 return NULL;
2589         }
2590
2591         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2592 }
2593
2594 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2595 {
2596         char *src_kaddr = kmap(src);
2597         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2598
2599         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2600         kunmap(dst);
2601         kunmap(src);
2602 }
2603
2604 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2605 {
2606         if (!page)
2607                 return;
2608
2609         if (unlock) {
2610                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2611                 unlock_page(page);
2612         }
2613         put_page(page);
2614 }
2615
2616 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2617 {
2618         if (dn->node_page)
2619                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2620         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2621                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2622         dn->node_page = NULL;
2623         dn->inode_page = NULL;
2624 }
2625
2626 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2627                                         size_t size)
2628 {
2629         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2630 }
2631
2632 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc_nofail(struct kmem_cache *cachep,
2633                                                 gfp_t flags)
2634 {
2635         void *entry;
2636
2637         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2638         if (!entry)
2639                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2640         return entry;
2641 }
2642
2643 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2644                         gfp_t flags, bool nofail, struct f2fs_sb_info *sbi)
2645 {
2646         if (nofail)
2647                 return f2fs_kmem_cache_alloc_nofail(cachep, flags);
2648
2649         if (time_to_inject(sbi, FAULT_SLAB_ALLOC)) {
2650                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_SLAB_ALLOC);
2651                 return NULL;
2652         }
2653
2654         return kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2655 }
2656
2657 static inline bool is_inflight_io(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2658 {
2659         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2660                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2661                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2662                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2663                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2664                 return true;
2665
2666         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2667                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2668                 return true;
2669
2670         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2671                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2672                 return true;
2673         return false;
2674 }
2675
2676 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2677 {
2678         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_HIGH)
2679                 return true;
2680
2681         if (is_inflight_io(sbi, type))
2682                 return false;
2683
2684         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_LOW &&
2685                         (type == DISCARD_TIME || type == GC_TIME))
2686                 return true;
2687
2688         return f2fs_time_over(sbi, type);
2689 }
2690
2691 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2692                                 unsigned long index, void *item)
2693 {
2694         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2695                 cond_resched();
2696 }
2697
2698 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2699
2700 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2701 {
2702         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2703
2704         return RAW_IS_INODE(p);
2705 }
2706
2707 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2708 {
2709         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2710                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2711 }
2712
2713 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2714 {
2715         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2716 }
2717
2718 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2719 static inline block_t data_blkaddr(struct inode *inode,
2720                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2721 {
2722         struct f2fs_node *raw_node;
2723         __le32 *addr_array;
2724         int base = 0;
2725         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2726
2727         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2728
2729         if (is_inode) {
2730                 if (!inode)
2731                         /* from GC path only */
2732                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2733                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2734                         base = get_extra_isize(inode);
2735         }
2736
2737         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2738         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2739 }
2740
2741 static inline block_t f2fs_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn)
2742 {
2743         return data_blkaddr(dn->inode, dn->node_page, dn->ofs_in_node);
2744 }
2745
2746 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2747 {
2748         int mask;
2749
2750         addr += (nr >> 3);
2751         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2752         return mask & *addr;
2753 }
2754
2755 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2756 {
2757         int mask;
2758
2759         addr += (nr >> 3);
2760         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2761         *addr |= mask;
2762 }
2763
2764 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2765 {
2766         int mask;
2767
2768         addr += (nr >> 3);
2769         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2770         *addr &= ~mask;
2771 }
2772
2773 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2774 {
2775         int mask;
2776         int ret;
2777
2778         addr += (nr >> 3);
2779         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2780         ret = mask & *addr;
2781         *addr |= mask;
2782         return ret;
2783 }
2784
2785 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2786 {
2787         int mask;
2788         int ret;
2789
2790         addr += (nr >> 3);
2791         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2792         ret = mask & *addr;
2793         *addr &= ~mask;
2794         return ret;
2795 }
2796
2797 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2798 {
2799         int mask;
2800
2801         addr += (nr >> 3);
2802         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2803         *addr ^= mask;
2804 }
2805
2806 /*
2807  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
2808  */
2809 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2810 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2811 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2812 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2813 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2814 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2815 #define F2FS_NOCOMP_FL                  0x00000400 /* Don't compress */
2816 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2817 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2818 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2819 #define F2FS_CASEFOLD_FL                0x40000000 /* Casefolded file */
2820
2821 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2822 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
2823                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2824                            F2FS_CASEFOLD_FL | F2FS_COMPR_FL | F2FS_NOCOMP_FL)
2825
2826 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2827 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2828                                 F2FS_CASEFOLD_FL))
2829
2830 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2831 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2832
2833 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2834 {
2835         if (S_ISDIR(mode))
2836                 return flags;
2837         else if (S_ISREG(mode))
2838                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2839         else
2840                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2841 }
2842
2843 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2844                                                 int flag, bool set)
2845 {
2846         switch (flag) {
2847         case FI_INLINE_XATTR:
2848         case FI_INLINE_DATA:
2849         case FI_INLINE_DENTRY:
2850         case FI_NEW_INODE:
2851                 if (set)
2852                         return;
2853                 fallthrough;
2854         case FI_DATA_EXIST:
2855         case FI_INLINE_DOTS:
2856         case FI_PIN_FILE:
2857         case FI_COMPRESS_RELEASED:
2858                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2859         }
2860 }
2861
2862 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2863 {
2864         set_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2865         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2866 }
2867
2868 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2869 {
2870         return test_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2871 }
2872
2873 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2874 {
2875         clear_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2876         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2877 }
2878
2879 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
2880 {
2881         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
2882                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
2883 }
2884
2885 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2886 {
2887         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2888         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2889         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2890 }
2891
2892 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2893 {
2894         if (inc)
2895                 inc_nlink(inode);
2896         else
2897                 drop_nlink(inode);
2898         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2899 }
2900
2901 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2902                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2903 {
2904         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2905         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2906
2907         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2908         if (add) {
2909                 if (claim)
2910                         dquot_claim_block(inode, diff);
2911                 else
2912                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2913         } else {
2914                 dquot_free_block(inode, diff);
2915         }
2916
2917         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2918         if (clean || recover)
2919                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2920 }
2921
2922 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2923 {
2924         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2925         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2926
2927         if (i_size_read(inode) == i_size)
2928                 return;
2929
2930         i_size_write(inode, i_size);
2931         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2932         if (clean || recover)
2933                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2934 }
2935
2936 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2937 {
2938         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2939         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2940 }
2941
2942 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2943                                         unsigned int count)
2944 {
2945         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2946         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2947 }
2948
2949 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2950 {
2951         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2952         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2953 }
2954
2955 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2956 {
2957         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2958         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2959 }
2960
2961 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2962 {
2963         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2964
2965         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2966                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, fi->flags);
2967         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2968                 set_bit(FI_INLINE_DATA, fi->flags);
2969         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2970                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, fi->flags);
2971         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2972                 set_bit(FI_DATA_EXIST, fi->flags);
2973         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2974                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, fi->flags);
2975         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2976                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, fi->flags);
2977         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2978                 set_bit(FI_PIN_FILE, fi->flags);
2979         if (ri->i_inline & F2FS_COMPRESS_RELEASED)
2980                 set_bit(FI_COMPRESS_RELEASED, fi->flags);
2981 }
2982
2983 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2984 {
2985         ri->i_inline = 0;
2986
2987         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2988                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2989         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2990                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2991         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2992                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2993         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2994                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2995         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2996                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2997         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2998                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2999         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
3000                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
3001         if (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESS_RELEASED))
3002                 ri->i_inline |= F2FS_COMPRESS_RELEASED;
3003 }
3004
3005 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
3006 {
3007         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
3008 }
3009
3010 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
3011 {
3012         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
3013 }
3014
3015 static inline int f2fs_compressed_file(struct inode *inode)
3016 {
3017         return S_ISREG(inode->i_mode) &&
3018                 is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
3019 }
3020
3021 static inline bool f2fs_need_compress_data(struct inode *inode)
3022 {
3023         int compress_mode = F2FS_OPTION(F2FS_I_SB(inode)).compress_mode;
3024
3025         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3026                 return false;
3027
3028         if (compress_mode == COMPR_MODE_FS)
3029                 return true;
3030         else if (compress_mode == COMPR_MODE_USER &&
3031                         is_inode_flag_set(inode, FI_ENABLE_COMPRESS))
3032                 return true;
3033
3034         return false;
3035 }
3036
3037 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
3038 {
3039         unsigned int addrs = CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
3040                                 get_inline_xattr_addrs(inode);
3041
3042         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3043                 return addrs;
3044         return ALIGN_DOWN(addrs, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3045 }
3046
3047 static inline unsigned int addrs_per_block(struct inode *inode)
3048 {
3049         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3050                 return DEF_ADDRS_PER_BLOCK;
3051         return ALIGN_DOWN(DEF_ADDRS_PER_BLOCK, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3052 }
3053
3054 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3055 {
3056         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3057
3058         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
3059                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
3060 }
3061
3062 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
3063 {
3064         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
3065                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
3066         return 0;
3067 }
3068
3069 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
3070 {
3071         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
3072 }
3073
3074 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
3075 {
3076         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
3077 }
3078
3079 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
3080 {
3081         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
3082 }
3083
3084 static inline int f2fs_is_mmap_file(struct inode *inode)
3085 {
3086         return is_inode_flag_set(inode, FI_MMAP_FILE);
3087 }
3088
3089 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
3090 {
3091         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
3092 }
3093
3094 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
3095 {
3096         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
3097 }
3098
3099 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
3100 {
3101         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
3102 }
3103
3104 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
3105 {
3106         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
3107 }
3108
3109 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
3110 {
3111         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
3112 }
3113
3114 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
3115 {
3116         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
3117 }
3118
3119 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3120 {
3121         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3122         int extra_size = get_extra_isize(inode);
3123
3124         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
3125 }
3126
3127 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
3128 {
3129         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
3130 }
3131
3132 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
3133 {
3134         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
3135 }
3136
3137 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
3138 {
3139         if (is_file(inode, type))
3140                 return;
3141         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
3142         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3143 }
3144
3145 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
3146 {
3147         if (!is_file(inode, type))
3148                 return;
3149         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
3150         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3151 }
3152
3153 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
3154 {
3155         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
3156                 return false;
3157         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
3158                 return false;
3159         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
3160                 return false;
3161         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
3162                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
3163                 return false;
3164         return true;
3165 }
3166
3167 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
3168 {
3169         bool ret;
3170
3171         if (dsync) {
3172                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3173
3174                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3175                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
3176                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3177                 return ret;
3178         }
3179         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
3180                         file_keep_isize(inode) ||
3181                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
3182                 return false;
3183
3184         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
3185                 return false;
3186
3187         spin_lock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3188         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
3189         spin_unlock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3190
3191         return ret;
3192 }
3193
3194 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
3195 {
3196         return sb_rdonly(sb);
3197 }
3198
3199 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
3200 {
3201         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
3202 }
3203
3204 static inline bool is_dot_dotdot(const u8 *name, size_t len)
3205 {
3206         if (len == 1 && name[0] == '.')
3207                 return true;
3208
3209         if (len == 2 && name[0] == '.' && name[1] == '.')
3210                 return true;
3211
3212         return false;
3213 }
3214
3215 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3216                                         size_t size, gfp_t flags)
3217 {
3218         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
3219                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KMALLOC);
3220                 return NULL;
3221         }
3222
3223         return kmalloc(size, flags);
3224 }
3225
3226 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3227                                         size_t size, gfp_t flags)
3228 {
3229         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3230 }
3231
3232 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3233                                         size_t size, gfp_t flags)
3234 {
3235         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
3236                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KVMALLOC);
3237                 return NULL;
3238         }
3239
3240         return kvmalloc(size, flags);
3241 }
3242
3243 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3244                                         size_t size, gfp_t flags)
3245 {
3246         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3247 }
3248
3249 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
3250 {
3251         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
3252 }
3253
3254 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
3255 {
3256         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
3257 }
3258
3259 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
3260         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
3261          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
3262
3263 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
3264         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
3265         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
3266
3267 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
3268 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
3269                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
3270                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
3271                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
3272
3273 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
3274
3275 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
3276
3277 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3278                                         block_t blkaddr, int type);
3279 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3280                                         block_t blkaddr, int type)
3281 {
3282         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
3283                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
3284                          blkaddr, type);
3285                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
3286         }
3287 }
3288
3289 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
3290 {
3291         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR ||
3292                         blkaddr == COMPRESS_ADDR)
3293                 return false;
3294         return true;
3295 }
3296
3297 /*
3298  * file.c
3299  */
3300 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
3301 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
3302 int f2fs_do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3303 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3304 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
3305 int f2fs_getattr(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
3306                  struct kstat *stat, u32 request_mask, unsigned int flags);
3307 int f2fs_setattr(struct user_namespace *mnt_userns, struct dentry *dentry,
3308                  struct iattr *attr);
3309 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
3310 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
3311 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
3312 int f2fs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3313 int f2fs_fileattr_set(struct user_namespace *mnt_userns,
3314                       struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3315 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3316 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3317 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
3318 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
3319
3320 /*
3321  * inode.c
3322  */
3323 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
3324 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3325 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3326 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3327 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3328 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3329 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
3330 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
3331 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
3332 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
3333 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
3334
3335 /*
3336  * namei.c
3337  */
3338 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
3339                                                         bool hot, bool set);
3340 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
3341
3342 /*
3343  * dir.c
3344  */
3345 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
3346 int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3347                               struct f2fs_filename *fname);
3348 int f2fs_setup_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
3349                         int lookup, struct f2fs_filename *fname);
3350 int f2fs_prepare_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
3351                         struct f2fs_filename *fname);
3352 void f2fs_free_filename(struct f2fs_filename *fname);
3353 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(const struct f2fs_dentry_ptr *d,
3354                         const struct f2fs_filename *fname, int *max_slots);
3355 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3356                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
3357 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3358                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
3359 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
3360                         const struct f2fs_filename *fname, struct page *dpage);
3361 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
3362                         unsigned int current_depth);
3363 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
3364 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
3365 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3366                                          const struct f2fs_filename *fname,
3367                                          struct page **res_page);
3368 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3369                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
3370 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
3371 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
3372                         struct page **page);
3373 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
3374                         struct page *page, struct inode *inode);
3375 bool f2fs_has_enough_room(struct inode *dir, struct page *ipage,
3376                           const struct f2fs_filename *fname);
3377 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3378                         const struct fscrypt_str *name, f2fs_hash_t name_hash,
3379                         unsigned int bit_pos);
3380 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3381                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3382 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3383                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3384 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
3385                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3386 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
3387                         struct inode *dir, struct inode *inode);
3388 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
3389 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
3390
3391 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3392 {
3393         if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
3394                 return -ENOKEY;
3395         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
3396                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
3397 }
3398
3399 /*
3400  * super.c
3401  */
3402 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
3403 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
3404 int f2fs_dquot_initialize(struct inode *inode);
3405 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
3406 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
3407 loff_t max_file_blocks(struct inode *inode);
3408 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
3409 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
3410 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
3411 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
3412
3413 /*
3414  * hash.c
3415  */
3416 void f2fs_hash_filename(const struct inode *dir, struct f2fs_filename *fname);
3417
3418 /*
3419  * node.c
3420  */
3421 struct node_info;
3422
3423 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3424 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3425 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3426 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3427 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3428 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3429 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3430 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3431 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3432 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3433                                 struct node_info *ni, bool checkpoint_context);
3434 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3435 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3436 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3437 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3438 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3439                                         unsigned int seq_id);
3440 bool f2fs_nat_bitmap_enabled(struct f2fs_sb_info *sbi);
3441 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3442 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3443 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3444 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3445 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3446 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3447 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3448 void f2fs_flush_inline_data(struct f2fs_sb_info *sbi);
3449 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3450                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3451                         unsigned int *seq_id);
3452 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3453                         struct writeback_control *wbc,
3454                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3455 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3456 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3457 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3458 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3459 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3460 int f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3461 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3462 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3463 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3464                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3465 void f2fs_enable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi);
3466 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3467 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3468 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3469 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3470 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3471
3472 /*
3473  * segment.c
3474  */
3475 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3476 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3477 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3478 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3479 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3480 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3481 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3482 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi, bool from_bg);
3483 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3484 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3485 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3486 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3487 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3488 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3489 int f2fs_start_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3490 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3491 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3492 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3493 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3494                                         struct cp_control *cpc);
3495 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3496 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3497 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3498 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3499 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3500 bool f2fs_segment_has_free_slot(struct f2fs_sb_info *sbi, int segno);
3501 void f2fs_init_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3502 void f2fs_save_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3503 void f2fs_restore_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3504 void f2fs_get_new_segment(struct f2fs_sb_info *sbi,
3505                         unsigned int *newseg, bool new_sec, int dir);
3506 void f2fs_allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3507                                         unsigned int start, unsigned int end);
3508 void f2fs_allocate_new_section(struct f2fs_sb_info *sbi, int type, bool force);
3509 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3510 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3511 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3512                                         struct cp_control *cpc);
3513 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3514 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3515                                         block_t blk_addr);
3516 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3517                                                 enum iostat_type io_type);
3518 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3519 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3520                         struct f2fs_io_info *fio);
3521 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3522 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3523                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3524                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr,
3525                         bool from_gc);
3526 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3527                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3528                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3529                         bool recover_newaddr);
3530 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3531                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3532                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3533                         struct f2fs_io_info *fio);
3534 void f2fs_update_device_state(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3535                                         block_t blkaddr, unsigned int blkcnt);
3536 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3537                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3538 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3539 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3540                                                                 block_t len);
3541 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3542 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3543 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3544                         unsigned int val, int alloc);
3545 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3546 int f2fs_fix_curseg_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3547 int f2fs_check_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3548 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3549 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3550 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3551 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3552 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3553 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3554                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3555 unsigned int f2fs_usable_segs_in_sec(struct f2fs_sb_info *sbi,
3556                         unsigned int segno);
3557 unsigned int f2fs_usable_blks_in_seg(struct f2fs_sb_info *sbi,
3558                         unsigned int segno);
3559
3560 #define DEF_FRAGMENT_SIZE       4
3561 #define MIN_FRAGMENT_SIZE       1
3562 #define MAX_FRAGMENT_SIZE       512
3563
3564 static inline bool f2fs_need_rand_seg(struct f2fs_sb_info *sbi)
3565 {
3566         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_FRAGMENT_SEG ||
3567                 F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_FRAGMENT_BLK;
3568 }
3569
3570 /*
3571  * checkpoint.c
3572  */
3573 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3574 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3575 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3576 struct page *f2fs_get_meta_page_retry(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3577 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3578 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3579                                         block_t blkaddr, int type);
3580 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3581                         int type, bool sync);
3582 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3583 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3584                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3585 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3586 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3587 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3588 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3589 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3590                                         unsigned int devidx, int type);
3591 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3592                                         unsigned int devidx, int type);
3593 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3594 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3595 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3596 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3597 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3598 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3599 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3600 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3601 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3602 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3603 void f2fs_wait_on_all_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3604 u64 f2fs_get_sectors_written(struct f2fs_sb_info *sbi);
3605 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3606 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3607 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3608 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3609 int f2fs_issue_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3610 int f2fs_start_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3611 void f2fs_stop_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3612 void f2fs_init_ckpt_req_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3613
3614 /*
3615  * data.c
3616  */
3617 int __init f2fs_init_bioset(void);
3618 void f2fs_destroy_bioset(void);
3619 int f2fs_init_bio_entry_cache(void);
3620 void f2fs_destroy_bio_entry_cache(void);
3621 void f2fs_submit_bio(struct f2fs_sb_info *sbi,
3622                                 struct bio *bio, enum page_type type);
3623 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3624 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3625                                 struct inode *inode, struct page *page,
3626                                 nid_t ino, enum page_type type);
3627 void f2fs_submit_merged_ipu_write(struct f2fs_sb_info *sbi,
3628                                         struct bio **bio, struct page *page);
3629 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3630 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3631 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3632 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3633 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3634                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3635 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3636 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3637 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3638 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3639 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3640 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3641 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3642 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3643                         int op_flags, bool for_write);
3644 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3645 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3646                         bool for_write);
3647 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3648                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3649 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3650 void f2fs_do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3651 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3652                         int create, int flag);
3653 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3654                         u64 start, u64 len);
3655 int f2fs_encrypt_one_page(struct f2fs_io_info *fio);
3656 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3657 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3658 int f2fs_write_single_data_page(struct page *page, int *submitted,
3659                                 struct bio **bio, sector_t *last_block,
3660                                 struct writeback_control *wbc,
3661                                 enum iostat_type io_type,
3662                                 int compr_blocks, bool allow_balance);
3663 void f2fs_write_failed(struct inode *inode, loff_t to);
3664 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3665                         unsigned int length);
3666 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3667 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3668 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3669                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3670 #endif
3671 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3672 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3673 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3674 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3675 int f2fs_init_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3676 void f2fs_destroy_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3677 extern const struct iomap_ops f2fs_iomap_ops;
3678
3679 /*
3680  * gc.c
3681  */
3682 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3683 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3684 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3685 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background, bool force,
3686                         unsigned int segno);
3687 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3688 int f2fs_resize_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, __u64 block_count);
3689 int __init f2fs_create_garbage_collection_cache(void);
3690 void f2fs_destroy_garbage_collection_cache(void);
3691
3692 /*
3693  * recovery.c
3694  */
3695 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3696 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3697 int __init f2fs_create_recovery_cache(void);
3698 void f2fs_destroy_recovery_cache(void);
3699
3700 /*
3701  * debug.c
3702  */
3703 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3704 struct f2fs_stat_info {
3705         struct list_head stat_list;
3706         struct f2fs_sb_info *sbi;
3707         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3708         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3709         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3710         unsigned long long hit_total, total_ext;
3711         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3712         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3713         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3714         int inmem_pages;
3715         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3716         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3717         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3718         int total_count, utilization;
3719         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3720         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3721         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3722         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3723         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3724         int nr_discarding, nr_discarded;
3725         int nr_discard_cmd;
3726         unsigned int undiscard_blks;
3727         int nr_issued_ckpt, nr_total_ckpt, nr_queued_ckpt;
3728         unsigned int cur_ckpt_time, peak_ckpt_time;
3729         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3730         int compr_inode;
3731         unsigned long long compr_blocks;
3732         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3733         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3734         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3735         int util_free, util_valid, util_invalid;
3736         int rsvd_segs, overp_segs;
3737         int dirty_count, node_pages, meta_pages, compress_pages;
3738         int compress_page_hit;
3739         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3740         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3741         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3742         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3743         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3744         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3745         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3746         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3747         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3748         unsigned int dirty_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3749         unsigned int full_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3750         unsigned int valid_blks[NR_CURSEG_TYPE];
3751
3752         unsigned int meta_count[META_MAX];
3753         unsigned int segment_count[2];
3754         unsigned int block_count[2];
3755         unsigned int inplace_count;
3756         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3757 };
3758
3759 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3760 {
3761         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3762 }
3763
3764 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3765 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3766 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3767 #define stat_inc_bggc_count(si)         ((si)->bg_gc++)
3768 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3769 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3770 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3771 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3772 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3773 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3774 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3775 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3776 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3777         do {                                                            \
3778                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3779                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3780         } while (0)
3781 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3782         do {                                                            \
3783                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3784                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3785         } while (0)
3786 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3787         do {                                                            \
3788                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3789                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3790         } while (0)
3791 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3792         do {                                                            \
3793                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3794                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3795         } while (0)
3796 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3797         do {                                                            \
3798                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3799                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3800         } while (0)
3801 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3802         do {                                                            \
3803                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3804                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3805         } while (0)
3806 #define stat_inc_compr_inode(inode)                                     \
3807         do {                                                            \
3808                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3809                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3810         } while (0)
3811 #define stat_dec_compr_inode(inode)                                     \
3812         do {                                                            \
3813                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3814                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3815         } while (0)
3816 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3817                 (atomic64_add(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3818 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3819                 (atomic64_sub(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3820 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3821         do {                                                            \
3822                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3823                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3824                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3825                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3826                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3827                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3828                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3829                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3830         } while (0)
3831 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3832                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3833 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3834                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3835 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3836                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3837 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3838         do {                                                            \
3839                 int cur = F2FS_I_SB(inode)->atomic_files;       \
3840                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3841                 if (cur > max)                                          \
3842                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3843         } while (0)
3844 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3845                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3846 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3847                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3848 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3849         do {                                                            \
3850                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3851                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3852                 if (cur > max)                                          \
3853                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3854         } while (0)
3855 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3856         do {                                                            \
3857                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3858                 si->tot_segs++;                                         \
3859                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3860                         si->data_segs++;                                \
3861                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3862                 } else {                                                \
3863                         si->node_segs++;                                \
3864                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3865                 }                                                       \
3866         } while (0)
3867
3868 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3869         ((si)->tot_blks += (blks))
3870
3871 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3872         do {                                                            \
3873                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3874                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3875                 si->data_blks += (blks);                                \
3876                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3877         } while (0)
3878
3879 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3880         do {                                                            \
3881                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3882                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3883                 si->node_blks += (blks);                                \
3884                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3885         } while (0)
3886
3887 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3888 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3889 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3890 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3891 void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3892 #else
3893 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3894 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3895 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3896 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3897 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3898 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3899 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3900 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3901 #define stat_inc_total_hit(sbi)                         do { } while (0)
3902 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3903 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3904 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3905 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3906 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3907 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3908 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3909 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3910 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3911 #define stat_inc_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3912 #define stat_dec_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3913 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3914 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3915 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3916 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3917 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3918 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3919 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3920 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3921 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3922 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3923 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3924 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3925 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3926 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3927
3928 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3929 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3930 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3931 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3932 static inline void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi) {}
3933 #endif
3934
3935 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3936 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3937 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3938 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3939 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3940 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3941 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3942 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3943 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3944 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3945 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3946
3947 /*
3948  * inline.c
3949  */
3950 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3951 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3952 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3953 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3954                                                 struct page *ipage, u64 from);
3955 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3956 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3957 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3958 int f2fs_try_convert_inline_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry);
3959 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3960 int f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3961 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3962                                         const struct f2fs_filename *fname,
3963                                         struct page **res_page);
3964 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3965                         struct page *ipage);
3966 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3967                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3968 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3969                                 struct page *page, struct inode *dir,
3970                                 struct inode *inode);
3971 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3972 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3973                         struct fscrypt_str *fstr);
3974 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3975                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3976                         __u64 start, __u64 len);
3977
3978 /*
3979  * shrinker.c
3980  */
3981 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3982                         struct shrink_control *sc);
3983 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3984                         struct shrink_control *sc);
3985 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3986 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3987
3988 /*
3989  * extent_cache.c
3990  */
3991 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3992                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3993 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_ext(struct f2fs_sb_info *sbi,
3994                                 struct rb_root_cached *root,
3995                                 struct rb_node **parent,
3996                                 unsigned long long key, bool *left_most);
3997 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3998                                 struct rb_root_cached *root,
3999                                 struct rb_node **parent,
4000                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
4001 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
4002                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
4003                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
4004                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
4005                 bool force, bool *leftmost);
4006 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
4007                                 struct rb_root_cached *root, bool check_key);
4008 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
4009 void f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct page *ipage);
4010 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
4011 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
4012 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
4013 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
4014                         struct extent_info *ei);
4015 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
4016 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
4017                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
4018 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4019 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
4020 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
4021
4022 /*
4023  * sysfs.c
4024  */
4025 #define MIN_RA_MUL      2
4026 #define MAX_RA_MUL      256
4027
4028 int __init f2fs_init_sysfs(void);
4029 void f2fs_exit_sysfs(void);
4030 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4031 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4032
4033 /* verity.c */
4034 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
4035
4036 /*
4037  * crypto support
4038  */
4039 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
4040 {
4041         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
4042 }
4043
4044 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
4045 {
4046 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
4047         file_set_encrypt(inode);
4048         f2fs_set_inode_flags(inode);
4049 #endif
4050 }
4051
4052 /*
4053  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
4054  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
4055  */
4056 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
4057 {
4058         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode) ||
4059                 f2fs_compressed_file(inode);
4060 }
4061
4062 /*
4063  * compress.c
4064  */
4065 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
4066 bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page);
4067 struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page);
4068 int f2fs_prepare_compress_overwrite(struct inode *inode,
4069                         struct page **pagep, pgoff_t index, void **fsdata);
4070 bool f2fs_compress_write_end(struct inode *inode, void *fsdata,
4071                                         pgoff_t index, unsigned copied);
4072 int f2fs_truncate_partial_cluster(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
4073 void f2fs_compress_write_end_io(struct bio *bio, struct page *page);
4074 bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode);
4075 int f2fs_init_compress_mempool(void);
4076 void f2fs_destroy_compress_mempool(void);
4077 void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic);
4078 void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page, bool failed,
4079                                                         block_t blkaddr);
4080 bool f2fs_cluster_is_empty(struct compress_ctx *cc);
4081 bool f2fs_cluster_can_merge_page(struct compress_ctx *cc, pgoff_t index);
4082 bool f2fs_all_cluster_page_loaded(struct compress_ctx *cc, struct pagevec *pvec,
4083                                 int index, int nr_pages);
4084 bool f2fs_sanity_check_cluster(struct dnode_of_data *dn);
4085 void f2fs_compress_ctx_add_page(struct compress_ctx *cc, struct page *page);
4086 int f2fs_write_multi_pages(struct compress_ctx *cc,
4087                                                 int *submitted,
4088                                                 struct writeback_control *wbc,
4089                                                 enum iostat_type io_type);
4090 int f2fs_is_compressed_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
4091 void f2fs_update_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4092                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int llen,
4093                                 unsigned int c_len);
4094 int f2fs_read_multi_pages(struct compress_ctx *cc, struct bio **bio_ret,
4095                                 unsigned nr_pages, sector_t *last_block_in_bio,
4096                                 bool is_readahead, bool for_write);
4097 struct decompress_io_ctx *f2fs_alloc_dic(struct compress_ctx *cc);
4098 void f2fs_decompress_end_io(struct decompress_io_ctx *dic, bool failed);
4099 void f2fs_put_page_dic(struct page *page);
4100 unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn);
4101 int f2fs_init_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
4102 void f2fs_destroy_compress_ctx(struct compress_ctx *cc, bool reuse);
4103 void f2fs_init_compress_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4104 int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4105 void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4106 int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4107 void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4108 int __init f2fs_init_compress_cache(void);
4109 void f2fs_destroy_compress_cache(void);
4110 struct address_space *COMPRESS_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi);
4111 void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
4112 void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4113                                                 nid_t ino, block_t blkaddr);
4114 bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4115                                                                 block_t blkaddr);
4116 void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
4117 #define inc_compr_inode_stat(inode)                                     \
4118         do {                                                            \
4119                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4120                 sbi->compr_new_inode++;                                 \
4121         } while (0)
4122 #define add_compr_block_stat(inode, blocks)                             \
4123         do {                                                            \
4124                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4125                 int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;      \
4126                 sbi->compr_written_block += blocks;                     \
4127                 sbi->compr_saved_block += diff;                         \
4128         } while (0)
4129 #else
4130 static inline bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page) { return false; }
4131 static inline bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode)
4132 {
4133         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4134                 return true;
4135         /* not support compression */
4136         return false;
4137 }
4138 static inline struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page)
4139 {
4140         WARN_ON_ONCE(1);
4141         return ERR_PTR(-EINVAL);
4142 }
4143 static inline int f2fs_init_compress_mempool(void) { return 0; }
4144 static inline void f2fs_destroy_compress_mempool(void) { }
4145 static inline void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic) { }
4146 static inline void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page,
4147                                                 bool failed, block_t blkaddr)
4148 {
4149         WARN_ON_ONCE(1);
4150 }
4151 static inline void f2fs_put_page_dic(struct page *page)
4152 {
4153         WARN_ON_ONCE(1);
4154 }
4155 static inline unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn) { return 0; }
4156 static inline bool f2fs_sanity_check_cluster(struct dnode_of_data *dn) { return false; }
4157 static inline int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4158 static inline void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4159 static inline int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4160 static inline void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4161 static inline int __init f2fs_init_compress_cache(void) { return 0; }
4162 static inline void f2fs_destroy_compress_cache(void) { }
4163 static inline void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4164                                 block_t blkaddr) { }
4165 static inline void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4166                                 struct page *page, nid_t ino, block_t blkaddr) { }
4167 static inline bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4168                                 struct page *page, block_t blkaddr) { return false; }
4169 static inline void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
4170                                                         nid_t ino) { }
4171 #define inc_compr_inode_stat(inode)             do { } while (0)
4172 static inline void f2fs_update_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4173                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int llen,
4174                                 unsigned int c_len) { }
4175 #endif
4176
4177 static inline void set_compress_context(struct inode *inode)
4178 {
4179         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4180
4181         F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm =
4182                         F2FS_OPTION(sbi).compress_algorithm;
4183         F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size =
4184                         F2FS_OPTION(sbi).compress_log_size;
4185         F2FS_I(inode)->i_compress_flag =
4186                         F2FS_OPTION(sbi).compress_chksum ?
4187                                 1 << COMPRESS_CHKSUM : 0;
4188         F2FS_I(inode)->i_cluster_size =
4189                         1 << F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size;
4190         if ((F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_LZ4 ||
4191                 F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_ZSTD) &&
4192                         F2FS_OPTION(sbi).compress_level)
4193                 F2FS_I(inode)->i_compress_flag |=
4194                                 F2FS_OPTION(sbi).compress_level <<
4195                                 COMPRESS_LEVEL_OFFSET;
4196         F2FS_I(inode)->i_flags |= F2FS_COMPR_FL;
4197         set_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4198         stat_inc_compr_inode(inode);
4199         inc_compr_inode_stat(inode);
4200         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4201 }
4202
4203 static inline bool f2fs_disable_compressed_file(struct inode *inode)
4204 {
4205         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4206
4207         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4208                 return true;
4209         if (S_ISREG(inode->i_mode) && F2FS_HAS_BLOCKS(inode))
4210                 return false;
4211
4212         fi->i_flags &= ~F2FS_COMPR_FL;
4213         stat_dec_compr_inode(inode);
4214         clear_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4215         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4216         return true;
4217 }
4218
4219 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
4220 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
4221 { \
4222         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
4223 }
4224
4225 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
4226 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
4227 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
4228 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
4229 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
4230 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
4231 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
4232 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
4233 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
4234 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
4235 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
4236 F2FS_FEATURE_FUNCS(casefold, CASEFOLD);
4237 F2FS_FEATURE_FUNCS(compression, COMPRESSION);
4238 F2FS_FEATURE_FUNCS(readonly, RO);
4239
4240 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
4241 {
4242         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4243
4244         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
4245                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT) ||
4246                         (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE) &&
4247                          !f2fs_sb_has_readonly(sbi)))
4248                 return false;
4249
4250         /*
4251          * for recovered files during mount do not create extents
4252          * if shrinker is not registered.
4253          */
4254         if (list_empty(&sbi->s_list))
4255                 return false;
4256
4257         return S_ISREG(inode->i_mode);
4258 }
4259
4260 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
4261 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
4262                                     block_t blkaddr)
4263 {
4264         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
4265
4266         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
4267 }
4268 #endif
4269
4270 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4271 {
4272         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
4273 }
4274
4275 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
4276 {
4277         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(bdev)) ||
4278                bdev_is_zoned(bdev);
4279 }
4280
4281 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4282 {
4283         int i;
4284
4285         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4286                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
4287
4288         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4289                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
4290                         return true;
4291         return false;
4292 }
4293
4294 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
4295 {
4296         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
4297                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
4298 }
4299
4300 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4301 {
4302         int i;
4303
4304         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4305                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
4306
4307         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4308                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
4309                         return true;
4310         return false;
4311 }
4312
4313 static inline bool f2fs_lfs_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4314 {
4315         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_LFS;
4316 }
4317
4318 static inline bool f2fs_may_compress(struct inode *inode)
4319 {
4320         if (IS_SWAPFILE(inode) || f2fs_is_pinned_file(inode) ||
4321                                 f2fs_is_atomic_file(inode) ||
4322                                 f2fs_is_volatile_file(inode))
4323                 return false;
4324         return S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode);
4325 }
4326
4327 static inline void f2fs_i_compr_blocks_update(struct inode *inode,
4328                                                 u64 blocks, bool add)
4329 {
4330         int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;
4331         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4332
4333         /* don't update i_compr_blocks if saved blocks were released */
4334         if (!add && !atomic_read(&fi->i_compr_blocks))
4335                 return;
4336
4337         if (add) {
4338                 atomic_add(diff, &fi->i_compr_blocks);
4339                 stat_add_compr_blocks(inode, diff);
4340         } else {
4341                 atomic_sub(diff, &fi->i_compr_blocks);
4342                 stat_sub_compr_blocks(inode, diff);
4343         }
4344         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4345 }
4346
4347 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
4348                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4349 {
4350         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
4351         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
4352         loff_t offset = iocb->ki_pos;
4353         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
4354
4355         return align & blocksize_mask;
4356 }
4357
4358 static inline bool f2fs_allow_multi_device_dio(struct f2fs_sb_info *sbi,
4359                                                                 int flag)
4360 {
4361         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4362                 return false;
4363         if (flag != F2FS_GET_BLOCK_DIO)
4364                 return false;
4365         return sbi->aligned_blksize;
4366 }
4367
4368 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
4369                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4370 {
4371         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4372         int rw = iov_iter_rw(iter);
4373
4374         if (f2fs_post_read_required(inode))
4375                 return true;
4376
4377         /* disallow direct IO if any of devices has unaligned blksize */
4378         if (f2fs_is_multi_device(sbi) && !sbi->aligned_blksize)
4379                 return true;
4380         /*
4381          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
4382          * all IOs can be serialized by log-structured write.
4383          */
4384         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi))
4385                 return true;
4386         if (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE)) {
4387                 if (block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
4388                         return true;
4389                 if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
4390                         return true;
4391         }
4392         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED))
4393                 return true;
4394
4395         return false;
4396 }
4397
4398 static inline bool f2fs_need_verity(const struct inode *inode, pgoff_t idx)
4399 {
4400         return fsverity_active(inode) &&
4401                idx < DIV_ROUND_UP(inode->i_size, PAGE_SIZE);
4402 }
4403
4404 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
4405 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
4406                                                         unsigned int type);
4407 #else
4408 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
4409 #endif
4410
4411 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
4412 {
4413 #ifdef CONFIG_QUOTA
4414         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
4415                 return true;
4416         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
4417                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
4418                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
4419                 return true;
4420 #endif
4421         return false;
4422 }
4423
4424 static inline bool f2fs_block_unit_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4425 {
4426         return F2FS_OPTION(sbi).discard_unit == DISCARD_UNIT_BLOCK;
4427 }
4428
4429 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
4430 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
4431
4432 #endif /* _LINUX_F2FS_H */