a9ed2fd3fffb923804a8a96f31bf86fc9d395272
[linux-2.6-microblaze.git] / 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 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
32 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
33 #else
34 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
35         do {                                                            \
36                 if (WARN_ON(condition))                                 \
37                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
38         } while (0)
39 #endif
40
41 enum {
42         FAULT_KMALLOC,
43         FAULT_KVMALLOC,
44         FAULT_PAGE_ALLOC,
45         FAULT_PAGE_GET,
46         FAULT_ALLOC_BIO,        /* it's obsolete due to bio_alloc() will never fail */
47         FAULT_ALLOC_NID,
48         FAULT_ORPHAN,
49         FAULT_BLOCK,
50         FAULT_DIR_DEPTH,
51         FAULT_EVICT_INODE,
52         FAULT_TRUNCATE,
53         FAULT_READ_IO,
54         FAULT_CHECKPOINT,
55         FAULT_DISCARD,
56         FAULT_WRITE_IO,
57         FAULT_SLAB_ALLOC,
58         FAULT_DQUOT_INIT,
59         FAULT_MAX,
60 };
61
62 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
63 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
64
65 struct f2fs_fault_info {
66         atomic_t inject_ops;
67         unsigned int inject_rate;
68         unsigned int inject_type;
69 };
70
71 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
72 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
73 #endif
74
75 /*
76  * For mount options
77  */
78 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
79 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
80 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
81 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
82 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
83 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
84 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
86 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
87 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
88 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
89 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
90 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
91 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
92 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
93 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
94 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
95 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
96 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
97 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
98 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
99 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
100 #define F2FS_MOUNT_NORECOVERY           0x04000000
101 #define F2FS_MOUNT_ATGC                 0x08000000
102 #define F2FS_MOUNT_MERGE_CHECKPOINT     0x10000000
103 #define F2FS_MOUNT_GC_MERGE             0x20000000
104 #define F2FS_MOUNT_COMPRESS_CACHE       0x40000000
105
106 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
107 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
108 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
109 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
110
111 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
112                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
113                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
114
115 typedef u32 block_t;    /*
116                          * should not change u32, since it is the on-disk block
117                          * address format, __le32.
118                          */
119 typedef u32 nid_t;
120
121 #define COMPRESS_EXT_NUM                16
122
123 struct f2fs_mount_info {
124         unsigned int opt;
125         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
126         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
127         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
128         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
129         int active_logs;                /* # of active logs */
130         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
131 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
132         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
133 #endif
134 #ifdef CONFIG_QUOTA
135         /* Names of quota files with journalled quota */
136         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
137         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
138 #endif
139         /* For which write hints are passed down to block layer */
140         int whint_mode;
141         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
142         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
143         int fs_mode;                    /* fs mode: LFS or ADAPTIVE */
144         int bggc_mode;                  /* bggc mode: off, on or sync */
145         int discard_unit;               /*
146                                          * discard command's offset/size should
147                                          * be aligned to this unit: block,
148                                          * segment or section
149                                          */
150         struct fscrypt_dummy_policy dummy_enc_policy; /* test dummy encryption */
151         block_t unusable_cap_perc;      /* percentage for cap */
152         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
153                                          * unusable when disabling checkpoint
154                                          */
155
156         /* For compression */
157         unsigned char compress_algorithm;       /* algorithm type */
158         unsigned char compress_log_size;        /* cluster log size */
159         unsigned char compress_level;           /* compress level */
160         bool compress_chksum;                   /* compressed data chksum */
161         unsigned char compress_ext_cnt;         /* extension count */
162         unsigned char nocompress_ext_cnt;               /* nocompress extension count */
163         int compress_mode;                      /* compression mode */
164         unsigned char extensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
165         unsigned char noextensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
166 };
167
168 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
169 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
170 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
171 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
172 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
173 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
174 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
175 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
176 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
177 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
178 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400
179 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
180 #define F2FS_FEATURE_CASEFOLD           0x1000
181 #define F2FS_FEATURE_COMPRESSION        0x2000
182 #define F2FS_FEATURE_RO                 0x4000
183
184 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
185         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
186 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
187 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
188         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
189 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
190         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
191
192 /*
193  * Default values for user and/or group using reserved blocks
194  */
195 #define F2FS_DEF_RESUID         0
196 #define F2FS_DEF_RESGID         0
197
198 /*
199  * For checkpoint manager
200  */
201 enum {
202         NAT_BITMAP,
203         SIT_BITMAP
204 };
205
206 #define CP_UMOUNT       0x00000001
207 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
208 #define CP_SYNC         0x00000004
209 #define CP_RECOVERY     0x00000008
210 #define CP_DISCARD      0x00000010
211 #define CP_TRIMMED      0x00000020
212 #define CP_PAUSE        0x00000040
213 #define CP_RESIZE       0x00000080
214
215 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
216 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
217 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
218 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
219 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
220 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
221 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
222 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
223 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
224 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
225 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
226
227 struct cp_control {
228         int reason;
229         __u64 trim_start;
230         __u64 trim_end;
231         __u64 trim_minlen;
232 };
233
234 /*
235  * indicate meta/data type
236  */
237 enum {
238         META_CP,
239         META_NAT,
240         META_SIT,
241         META_SSA,
242         META_MAX,
243         META_POR,
244         DATA_GENERIC,           /* check range only */
245         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
246         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
247                                          * strong check on range and segment
248                                          * bitmap but no warning due to race
249                                          * condition of read on truncated area
250                                          * by extent_cache
251                                          */
252         META_GENERIC,
253 };
254
255 /* for the list of ino */
256 enum {
257         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
258         APPEND_INO,             /* for append ino list */
259         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
260         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
261         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
262         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
263 };
264
265 struct ino_entry {
266         struct list_head list;          /* list head */
267         nid_t ino;                      /* inode number */
268         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
269 };
270
271 /* for the list of inodes to be GCed */
272 struct inode_entry {
273         struct list_head list;  /* list head */
274         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
275 };
276
277 struct fsync_node_entry {
278         struct list_head list;  /* list head */
279         struct page *page;      /* warm node page pointer */
280         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
281 };
282
283 struct ckpt_req {
284         struct completion wait;         /* completion for checkpoint done */
285         struct llist_node llnode;       /* llist_node to be linked in wait queue */
286         int ret;                        /* return code of checkpoint */
287         ktime_t queue_time;             /* request queued time */
288 };
289
290 struct ckpt_req_control {
291         struct task_struct *f2fs_issue_ckpt;    /* checkpoint task */
292         int ckpt_thread_ioprio;                 /* checkpoint merge thread ioprio */
293         wait_queue_head_t ckpt_wait_queue;      /* waiting queue for wake-up */
294         atomic_t issued_ckpt;           /* # of actually issued ckpts */
295         atomic_t total_ckpt;            /* # of total ckpts */
296         atomic_t queued_ckpt;           /* # of queued ckpts */
297         struct llist_head issue_list;   /* list for command issue */
298         spinlock_t stat_lock;           /* lock for below checkpoint time stats */
299         unsigned int cur_time;          /* cur wait time in msec for currently issued checkpoint */
300         unsigned int peak_time;         /* peak wait time in msec until now */
301 };
302
303 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
304 struct discard_entry {
305         struct list_head list;  /* list head */
306         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
307         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
308 };
309
310 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
311 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
312
313 /* max discard pend list number */
314 #define MAX_PLIST_NUM           512
315 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
316                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
317
318 enum {
319         D_PREP,                 /* initial */
320         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
321         D_SUBMIT,               /* all submitted */
322         D_DONE,                 /* finished */
323 };
324
325 struct discard_info {
326         block_t lstart;                 /* logical start address */
327         block_t len;                    /* length */
328         block_t start;                  /* actual start address in dev */
329 };
330
331 struct discard_cmd {
332         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
333         union {
334                 struct {
335                         block_t lstart; /* logical start address */
336                         block_t len;    /* length */
337                         block_t start;  /* actual start address in dev */
338                 };
339                 struct discard_info di; /* discard info */
340
341         };
342         struct list_head list;          /* command list */
343         struct completion wait;         /* compleation */
344         struct block_device *bdev;      /* bdev */
345         unsigned short ref;             /* reference count */
346         unsigned char state;            /* state */
347         unsigned char queued;           /* queued discard */
348         int error;                      /* bio error */
349         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
350         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
351 };
352
353 enum {
354         DPOLICY_BG,
355         DPOLICY_FORCE,
356         DPOLICY_FSTRIM,
357         DPOLICY_UMOUNT,
358         MAX_DPOLICY,
359 };
360
361 struct discard_policy {
362         int type;                       /* type of discard */
363         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
364         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
365         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
366         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
367         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
368         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
369         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
370         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
371         bool timeout;                   /* discard timeout for put_super */
372         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
373 };
374
375 struct discard_cmd_control {
376         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
377         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
378         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
379         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
380         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
381         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
382         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
383         struct mutex cmd_lock;
384         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
385         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
386         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
387         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
388         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
389         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
390         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
391         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
392         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
393         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
394 };
395
396 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
397 struct fsync_inode_entry {
398         struct list_head list;  /* list head */
399         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
400         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
401         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
402 };
403
404 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
405 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
406
407 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
408 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
409 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
410 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
411
412 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
413 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
414
415 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
416 {
417         int before = nats_in_cursum(journal);
418
419         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
420         return before;
421 }
422
423 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
424 {
425         int before = sits_in_cursum(journal);
426
427         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
428         return before;
429 }
430
431 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
432                                                         int size, int type)
433 {
434         if (type == NAT_JOURNAL)
435                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
436         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
437 }
438
439 /* for inline stuff */
440 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
441 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
442 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
443 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
444                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
445                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
446                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
447
448 /* for inline dir */
449 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
450                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
451                                 BITS_PER_BYTE + 1))
452 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
453         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
454 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
455                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
456                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
457                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
458
459 /*
460  * For INODE and NODE manager
461  */
462 /* for directory operations */
463
464 struct f2fs_filename {
465         /*
466          * The filename the user specified.  This is NULL for some
467          * filesystem-internal operations, e.g. converting an inline directory
468          * to a non-inline one, or roll-forward recovering an encrypted dentry.
469          */
470         const struct qstr *usr_fname;
471
472         /*
473          * The on-disk filename.  For encrypted directories, this is encrypted.
474          * This may be NULL for lookups in an encrypted dir without the key.
475          */
476         struct fscrypt_str disk_name;
477
478         /* The dirhash of this filename */
479         f2fs_hash_t hash;
480
481 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
482         /*
483          * For lookups in encrypted directories: either the buffer backing
484          * disk_name, or a buffer that holds the decoded no-key name.
485          */
486         struct fscrypt_str crypto_buf;
487 #endif
488 #ifdef CONFIG_UNICODE
489         /*
490          * For casefolded directories: the casefolded name, but it's left NULL
491          * if the original name is not valid Unicode, if the directory is both
492          * casefolded and encrypted and its encryption key is unavailable, or if
493          * the filesystem is doing an internal operation where usr_fname is also
494          * NULL.  In all these cases we fall back to treating the name as an
495          * opaque byte sequence.
496          */
497         struct fscrypt_str cf_name;
498 #endif
499 };
500
501 struct f2fs_dentry_ptr {
502         struct inode *inode;
503         void *bitmap;
504         struct f2fs_dir_entry *dentry;
505         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
506         int max;
507         int nr_bitmap;
508 };
509
510 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
511                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
512 {
513         d->inode = inode;
514         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
515         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
516         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
517         d->dentry = t->dentry;
518         d->filename = t->filename;
519 }
520
521 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
522                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
523 {
524         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
525         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
526         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
527
528         d->inode = inode;
529         d->max = entry_cnt;
530         d->nr_bitmap = bitmap_size;
531         d->bitmap = t;
532         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
533         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
534                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
535 }
536
537 /*
538  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
539  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
540  * But some bits are used to mark the node block.
541  */
542 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
543                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
544 enum {
545         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
546         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
547         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
548                                          * look up a node with readahead called
549                                          * by get_data_block.
550                                          */
551 };
552
553 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO or flush count */
554
555 /* congestion wait timeout value, default: 20ms */
556 #define DEFAULT_IO_TIMEOUT      (msecs_to_jiffies(20))
557
558 /* maximum retry quota flush count */
559 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
560
561 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
562
563 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
564
565 /* dirty segments threshold for triggering CP */
566 #define DEFAULT_DIRTY_THRESHOLD         4
567
568 /* for in-memory extent cache entry */
569 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
570
571 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
572 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
573
574 struct rb_entry {
575         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
576         union {
577                 struct {
578                         unsigned int ofs;       /* start offset of the entry */
579                         unsigned int len;       /* length of the entry */
580                 };
581                 unsigned long long key;         /* 64-bits key */
582         } __packed;
583 };
584
585 struct extent_info {
586         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
587         unsigned int len;               /* length of the extent */
588         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
589 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
590         unsigned int c_len;             /* physical extent length of compressed blocks */
591 #endif
592 };
593
594 struct extent_node {
595         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
596         struct extent_info ei;          /* extent info */
597         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
598         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
599 };
600
601 struct extent_tree {
602         nid_t ino;                      /* inode number */
603         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
604         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
605         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
606         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
607         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
608         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
609         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
610 };
611
612 /*
613  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
614  *
615  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
616  */
617 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
618 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
619 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
620 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
621                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
622
623 struct f2fs_map_blocks {
624         struct block_device *m_bdev;    /* for multi-device dio */
625         block_t m_pblk;
626         block_t m_lblk;
627         unsigned int m_len;
628         unsigned int m_flags;
629         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
630         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
631         int m_seg_type;
632         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
633         bool m_multidev_dio;            /* indicate it allows multi-device dio */
634 };
635
636 /* for flag in get_data_block */
637 enum {
638         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
639         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
640         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
641         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
642         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
643         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
644         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
645 };
646
647 /*
648  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
649  */
650 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
651 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
652 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
653 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
654 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
655 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
656 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
657 #define FADVISE_TRUNC_BIT       0x80
658
659 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
660
661 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
662 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
663 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
664
665 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
666 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
667 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
668
669 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
670 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
671
672 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
673 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
674
675 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
676 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
677
678 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
679 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
680 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
681
682 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
683 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
684
685 #define file_should_truncate(inode)     is_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
686 #define file_need_truncate(inode)       set_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
687 #define file_dont_truncate(inode)       clear_file(inode, FADVISE_TRUNC_BIT)
688
689 #define DEF_DIR_LEVEL           0
690
691 enum {
692         GC_FAILURE_PIN,
693         GC_FAILURE_ATOMIC,
694         MAX_GC_FAILURE
695 };
696
697 /* used for f2fs_inode_info->flags */
698 enum {
699         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
700         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
701         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
702         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
703         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
704         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
705         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
706         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
707         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
708         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
709         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
710         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
711         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
712         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
713         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
714         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
715         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
716         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
717         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
718         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
719         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
720         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
721         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
722         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
723         FI_PREALLOCATED_ALL,    /* all blocks for write were preallocated */
724         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
725         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
726         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
727         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
728         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
729         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
730         FI_COMPRESSED_FILE,     /* indicate file's data can be compressed */
731         FI_COMPRESS_CORRUPT,    /* indicate compressed cluster is corrupted */
732         FI_MMAP_FILE,           /* indicate file was mmapped */
733         FI_ENABLE_COMPRESS,     /* enable compression in "user" compression mode */
734         FI_COMPRESS_RELEASED,   /* compressed blocks were released */
735         FI_ALIGNED_WRITE,       /* enable aligned write */
736         FI_MAX,                 /* max flag, never be used */
737 };
738
739 struct f2fs_inode_info {
740         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
741         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
742         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
743         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
744         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
745         /* for gc failure statistic */
746         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
747         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
748         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
749
750         /* Use below internally in f2fs*/
751         unsigned long flags[BITS_TO_LONGS(FI_MAX)];     /* use to pass per-file flags */
752         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
753         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
754         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
755         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
756         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
757         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
758         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
759         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
760         spinlock_t i_size_lock;         /* protect last_disk_size */
761
762 #ifdef CONFIG_QUOTA
763         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
764
765         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
766         qsize_t i_reserved_quota;
767 #endif
768         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
769         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
770         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
771         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
772         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
773         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
774         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
775
776         /* avoid racing between foreground op and gc */
777         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
778         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
779
780         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
781         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
782         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
783         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
784         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
785
786         /* for file compress */
787         atomic_t i_compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
788         unsigned char i_compress_algorithm;     /* algorithm type */
789         unsigned char i_log_cluster_size;       /* log of cluster size */
790         unsigned char i_compress_level;         /* compress level (lz4hc,zstd) */
791         unsigned short i_compress_flag;         /* compress flag */
792         unsigned int i_cluster_size;            /* cluster size */
793 };
794
795 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
796                                         struct f2fs_extent *i_ext)
797 {
798         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
799         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
800         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
801 }
802
803 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
804                                         struct f2fs_extent *i_ext)
805 {
806         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
807         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
808         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
809 }
810
811 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
812                                                 u32 blk, unsigned int len)
813 {
814         ei->fofs = fofs;
815         ei->blk = blk;
816         ei->len = len;
817 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
818         ei->c_len = 0;
819 #endif
820 }
821
822 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
823                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
824 {
825         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
826                 (back->len + front->len <= max_len);
827 }
828
829 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
830                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
831 {
832         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
833 }
834
835 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
836                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
837 {
838         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
839 }
840
841 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
842                                                 struct extent_info *front)
843 {
844 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
845         if (back->c_len && back->len != back->c_len)
846                 return false;
847         if (front->c_len && front->len != front->c_len)
848                 return false;
849 #endif
850         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
851                         back->blk + back->len == front->blk);
852 }
853
854 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
855                                                 struct extent_info *back)
856 {
857         return __is_extent_mergeable(back, cur);
858 }
859
860 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
861                                                 struct extent_info *front)
862 {
863         return __is_extent_mergeable(cur, front);
864 }
865
866 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
867 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
868                                                 struct extent_node *en)
869 {
870         if (en->ei.len > et->largest.len) {
871                 et->largest = en->ei;
872                 et->largest_updated = true;
873         }
874 }
875
876 /*
877  * For free nid management
878  */
879 enum nid_state {
880         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
881         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
882         MAX_NID_STATE,
883 };
884
885 enum nat_state {
886         TOTAL_NAT,
887         DIRTY_NAT,
888         RECLAIMABLE_NAT,
889         MAX_NAT_STATE,
890 };
891
892 struct f2fs_nm_info {
893         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
894         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
895         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
896         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
897         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
898         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
899         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
900
901         /* NAT cache management */
902         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
903         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
904         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat entry tree */
905         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
906         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
907         unsigned int nat_cnt[MAX_NAT_STATE]; /* the # of cached nat entries */
908         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
909
910         /* free node ids management */
911         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
912         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
913         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
914         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
915         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
916         unsigned char **free_nid_bitmap;
917         unsigned char *nat_block_bitmap;
918         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
919
920         /* for checkpoint */
921         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
922
923         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
924         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
925         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
926         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
927 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
928         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
929 #endif
930         int bitmap_size;                /* bitmap size */
931 };
932
933 /*
934  * this structure is used as one of function parameters.
935  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
936  * by the data offset in a file.
937  */
938 struct dnode_of_data {
939         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
940         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
941         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
942         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
943         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
944         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
945         bool node_changed;              /* is node block changed */
946         char cur_level;                 /* level of hole node page */
947         char max_level;                 /* level of current page located */
948         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
949 };
950
951 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
952                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
953 {
954         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
955         dn->inode = inode;
956         dn->inode_page = ipage;
957         dn->node_page = npage;
958         dn->nid = nid;
959 }
960
961 /*
962  * For SIT manager
963  *
964  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
965  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
966  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
967  * respectively.
968  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
969  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
970  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
971  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
972  * data and 8 for node logs.
973  */
974 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
975 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
976 #define NR_CURSEG_INMEM_TYPE    (2)
977 #define NR_CURSEG_RO_TYPE       (2)
978 #define NR_CURSEG_PERSIST_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
979 #define NR_CURSEG_TYPE          (NR_CURSEG_INMEM_TYPE + NR_CURSEG_PERSIST_TYPE)
980
981 enum {
982         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
983         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
984         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
985         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
986         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
987         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
988         NR_PERSISTENT_LOG,      /* number of persistent log */
989         CURSEG_COLD_DATA_PINNED = NR_PERSISTENT_LOG,
990                                 /* pinned file that needs consecutive block address */
991         CURSEG_ALL_DATA_ATGC,   /* SSR alloctor in hot/warm/cold data area */
992         NO_CHECK_TYPE,          /* number of persistent & inmem log */
993 };
994
995 struct flush_cmd {
996         struct completion wait;
997         struct llist_node llnode;
998         nid_t ino;
999         int ret;
1000 };
1001
1002 struct flush_cmd_control {
1003         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
1004         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
1005         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
1006         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
1007         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
1008         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
1009 };
1010
1011 struct f2fs_sm_info {
1012         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
1013         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
1014         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
1015         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
1016
1017         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
1018
1019         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
1020         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
1021         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
1022
1023         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
1024         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
1025         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
1026         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
1027
1028         /* a threshold to reclaim prefree segments */
1029         unsigned int rec_prefree_segments;
1030
1031         /* for batched trimming */
1032         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
1033
1034         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
1035
1036         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
1037         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
1038         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
1039         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
1040         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
1041         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
1042
1043         /* for flush command control */
1044         struct flush_cmd_control *fcc_info;
1045
1046         /* for discard command control */
1047         struct discard_cmd_control *dcc_info;
1048 };
1049
1050 /*
1051  * For superblock
1052  */
1053 /*
1054  * COUNT_TYPE for monitoring
1055  *
1056  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
1057  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
1058  */
1059 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
1060 enum count_type {
1061         F2FS_DIRTY_DENTS,
1062         F2FS_DIRTY_DATA,
1063         F2FS_DIRTY_QDATA,
1064         F2FS_DIRTY_NODES,
1065         F2FS_DIRTY_META,
1066         F2FS_INMEM_PAGES,
1067         F2FS_DIRTY_IMETA,
1068         F2FS_WB_CP_DATA,
1069         F2FS_WB_DATA,
1070         F2FS_RD_DATA,
1071         F2FS_RD_NODE,
1072         F2FS_RD_META,
1073         F2FS_DIO_WRITE,
1074         F2FS_DIO_READ,
1075         NR_COUNT_TYPE,
1076 };
1077
1078 /*
1079  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
1080  * The available types are:
1081  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
1082  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
1083  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
1084  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
1085  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
1086  *                      with waiting the bio's completion
1087  * ...                  Only can be used with META.
1088  */
1089 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
1090 enum page_type {
1091         DATA,
1092         NODE,
1093         META,
1094         NR_PAGE_TYPE,
1095         META_FLUSH,
1096         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
1097         INMEM_DROP,
1098         INMEM_INVALIDATE,
1099         INMEM_REVOKE,
1100         IPU,
1101         OPU,
1102 };
1103
1104 enum temp_type {
1105         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1106         WARM,
1107         COLD,
1108         NR_TEMP_TYPE,
1109 };
1110
1111 enum need_lock_type {
1112         LOCK_REQ = 0,
1113         LOCK_DONE,
1114         LOCK_RETRY,
1115 };
1116
1117 enum cp_reason_type {
1118         CP_NO_NEEDED,
1119         CP_NON_REGULAR,
1120         CP_COMPRESSED,
1121         CP_HARDLINK,
1122         CP_SB_NEED_CP,
1123         CP_WRONG_PINO,
1124         CP_NO_SPC_ROLL,
1125         CP_NODE_NEED_CP,
1126         CP_FASTBOOT_MODE,
1127         CP_SPEC_LOG_NUM,
1128         CP_RECOVER_DIR,
1129 };
1130
1131 enum iostat_type {
1132         /* WRITE IO */
1133         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct write IOs */
1134         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered write IOs */
1135         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1136         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1137         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1138         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1139         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1140         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1141         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1142         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1143         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1144         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1145
1146         /* READ IO */
1147         APP_DIRECT_READ_IO,             /* app direct read IOs */
1148         APP_BUFFERED_READ_IO,           /* app buffered read IOs */
1149         APP_READ_IO,                    /* app read IOs */
1150         APP_MAPPED_READ_IO,             /* app mapped read IOs */
1151         FS_DATA_READ_IO,                /* data read IOs */
1152         FS_GDATA_READ_IO,               /* data read IOs from background gc */
1153         FS_CDATA_READ_IO,               /* compressed data read IOs */
1154         FS_NODE_READ_IO,                /* node read IOs */
1155         FS_META_READ_IO,                /* meta read IOs */
1156
1157         /* other */
1158         FS_DISCARD,                     /* discard */
1159         NR_IO_TYPE,
1160 };
1161
1162 struct f2fs_io_info {
1163         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1164         nid_t ino;              /* inode number */
1165         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1166         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1167         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1168         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1169         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1170         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1171         struct page *page;      /* page to be written */
1172         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1173         struct page *compressed_page;   /* compressed page */
1174         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1175         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1176         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1177         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1178         bool is_por;            /* indicate IO is from recovery or not */
1179         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1180         int compr_blocks;       /* # of compressed block addresses */
1181         bool encrypted;         /* indicate file is encrypted */
1182         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1183         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1184         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1185         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1186         unsigned char version;          /* version of the node */
1187 };
1188
1189 struct bio_entry {
1190         struct bio *bio;
1191         struct list_head list;
1192 };
1193
1194 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1195 struct f2fs_bio_info {
1196         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1197         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1198         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1199         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1200         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1201         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1202         struct list_head io_list;       /* track fios */
1203         struct list_head bio_list;      /* bio entry list head */
1204         struct rw_semaphore bio_list_lock;      /* lock to protect bio entry list */
1205 };
1206
1207 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1208 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1209 struct f2fs_dev_info {
1210         struct block_device *bdev;
1211         char path[MAX_PATH_LEN];
1212         unsigned int total_segments;
1213         block_t start_blk;
1214         block_t end_blk;
1215 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1216         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1217         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
1218         block_t *zone_capacity_blocks;  /* Array of zone capacity in blks */
1219 #endif
1220 };
1221
1222 enum inode_type {
1223         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1224         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1225         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1226         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1227         NR_INODE_TYPE,
1228 };
1229
1230 /* for inner inode cache management */
1231 struct inode_management {
1232         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1233         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1234         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1235         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1236 };
1237
1238 /* for GC_AT */
1239 struct atgc_management {
1240         bool atgc_enabled;                      /* ATGC is enabled or not */
1241         struct rb_root_cached root;             /* root of victim rb-tree */
1242         struct list_head victim_list;           /* linked with all victim entries */
1243         unsigned int victim_count;              /* victim count in rb-tree */
1244         unsigned int candidate_ratio;           /* candidate ratio */
1245         unsigned int max_candidate_count;       /* max candidate count */
1246         unsigned int age_weight;                /* age weight, vblock_weight = 100 - age_weight */
1247         unsigned long long age_threshold;       /* age threshold */
1248 };
1249
1250 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1251 enum {
1252         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1253         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1254         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1255         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1256         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1257         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1258         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1259         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1260         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1261         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1262         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1263         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1264         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1265         SBI_IS_RESIZEFS,                        /* resizefs is in process */
1266 };
1267
1268 enum {
1269         CP_TIME,
1270         REQ_TIME,
1271         DISCARD_TIME,
1272         GC_TIME,
1273         DISABLE_TIME,
1274         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1275         MAX_TIME,
1276 };
1277
1278 enum {
1279         GC_NORMAL,
1280         GC_IDLE_CB,
1281         GC_IDLE_GREEDY,
1282         GC_IDLE_AT,
1283         GC_URGENT_HIGH,
1284         GC_URGENT_LOW,
1285         MAX_GC_MODE,
1286 };
1287
1288 enum {
1289         BGGC_MODE_ON,           /* background gc is on */
1290         BGGC_MODE_OFF,          /* background gc is off */
1291         BGGC_MODE_SYNC,         /*
1292                                  * background gc is on, migrating blocks
1293                                  * like foreground gc
1294                                  */
1295 };
1296
1297 enum {
1298         FS_MODE_ADAPTIVE,               /* use both lfs/ssr allocation */
1299         FS_MODE_LFS,                    /* use lfs allocation only */
1300         FS_MODE_FRAGMENT_SEG,           /* segment fragmentation mode */
1301         FS_MODE_FRAGMENT_BLK,           /* block fragmentation mode */
1302 };
1303
1304 enum {
1305         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1306         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1307         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1308 };
1309
1310 enum {
1311         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1312         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1313 };
1314
1315 enum fsync_mode {
1316         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1317         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1318         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1319 };
1320
1321 enum {
1322         COMPR_MODE_FS,          /*
1323                                  * automatically compress compression
1324                                  * enabled files
1325                                  */
1326         COMPR_MODE_USER,        /*
1327                                  * automatical compression is disabled.
1328                                  * user can control the file compression
1329                                  * using ioctls
1330                                  */
1331 };
1332
1333 enum {
1334         DISCARD_UNIT_BLOCK,     /* basic discard unit is block */
1335         DISCARD_UNIT_SEGMENT,   /* basic discard unit is segment */
1336         DISCARD_UNIT_SECTION,   /* basic discard unit is section */
1337 };
1338
1339 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr);
1340 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr);
1341 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr);
1342
1343 /*
1344  * Layout of f2fs page.private:
1345  *
1346  * Layout A: lowest bit should be 1
1347  * | bit0 = 1 | bit1 | bit2 | ... | bit MAX | private data .... |
1348  * bit 0        PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER
1349  * bit 1        PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE
1350  * bit 2        PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE
1351  * bit 3        PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION
1352  * bit 4        PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE
1353  * bit 5        PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE
1354  * bit 6-       f2fs private data
1355  *
1356  * Layout B: lowest bit should be 0
1357  * page.private is a wrapped pointer.
1358  */
1359 enum {
1360         PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER,               /* private contains non-pointer data */
1361         PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE,              /* data page from atomic write path */
1362         PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE,               /* data page for padding aligned IO */
1363         PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION,         /* data page which is on-going migrating */
1364         PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE,              /* inode page contains inline data */
1365         PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE,              /* dirty page has referenced resources */
1366         PAGE_PRIVATE_MAX
1367 };
1368
1369 #define PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(name, flagname) \
1370 static inline bool page_private_##name(struct page *page) \
1371 { \
1372         return PagePrivate(page) && \
1373                 test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)) && \
1374                 test_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1375 }
1376
1377 #define PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(name, flagname) \
1378 static inline void set_page_private_##name(struct page *page) \
1379 { \
1380         if (!PagePrivate(page)) { \
1381                 get_page(page); \
1382                 SetPagePrivate(page); \
1383                 set_page_private(page, 0); \
1384         } \
1385         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)); \
1386         set_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1387 }
1388
1389 #define PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(name, flagname) \
1390 static inline void clear_page_private_##name(struct page *page) \
1391 { \
1392         clear_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1393         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) { \
1394                 set_page_private(page, 0); \
1395                 if (PagePrivate(page)) { \
1396                         ClearPagePrivate(page); \
1397                         put_page(page); \
1398                 }\
1399         } \
1400 }
1401
1402 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(nonpointer, NOT_POINTER);
1403 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1404 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1405 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1406 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1407 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1408
1409 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1410 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1411 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1412 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1413 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1414
1415 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1416 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1417 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1418 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1419 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1420
1421 static inline unsigned long get_page_private_data(struct page *page)
1422 {
1423         unsigned long data = page_private(page);
1424
1425         if (!test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &data))
1426                 return 0;
1427         return data >> PAGE_PRIVATE_MAX;
1428 }
1429
1430 static inline void set_page_private_data(struct page *page, unsigned long data)
1431 {
1432         if (!PagePrivate(page)) {
1433                 get_page(page);
1434                 SetPagePrivate(page);
1435                 set_page_private(page, 0);
1436         }
1437         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page));
1438         page_private(page) |= data << PAGE_PRIVATE_MAX;
1439 }
1440
1441 static inline void clear_page_private_data(struct page *page)
1442 {
1443         page_private(page) &= (1 << PAGE_PRIVATE_MAX) - 1;
1444         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) {
1445                 set_page_private(page, 0);
1446                 if (PagePrivate(page)) {
1447                         ClearPagePrivate(page);
1448                         put_page(page);
1449                 }
1450         }
1451 }
1452
1453 /* For compression */
1454 enum compress_algorithm_type {
1455         COMPRESS_LZO,
1456         COMPRESS_LZ4,
1457         COMPRESS_ZSTD,
1458         COMPRESS_LZORLE,
1459         COMPRESS_MAX,
1460 };
1461
1462 enum compress_flag {
1463         COMPRESS_CHKSUM,
1464         COMPRESS_MAX_FLAG,
1465 };
1466
1467 #define COMPRESS_WATERMARK                      20
1468 #define COMPRESS_PERCENT                        20
1469
1470 #define COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE             4
1471 struct compress_data {
1472         __le32 clen;                    /* compressed data size */
1473         __le32 chksum;                  /* compressed data chksum */
1474         __le32 reserved[COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE];   /* reserved */
1475         u8 cdata[];                     /* compressed data */
1476 };
1477
1478 #define COMPRESS_HEADER_SIZE    (sizeof(struct compress_data))
1479
1480 #define F2FS_COMPRESSED_PAGE_MAGIC      0xF5F2C000
1481
1482 #define COMPRESS_LEVEL_OFFSET   8
1483
1484 /* compress context */
1485 struct compress_ctx {
1486         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1487         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1488         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1489         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1490         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1491         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1492         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1493         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1494         unsigned int valid_nr_cpages;   /* valid page number in cpages */
1495         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1496         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1497         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1498         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1499         void *private;                  /* payload buffer for specified compression algorithm */
1500         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1501 };
1502
1503 /* compress context for write IO path */
1504 struct compress_io_ctx {
1505         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1506         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1507         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1508         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1509         atomic_t pending_pages;         /* in-flight compressed page count */
1510 };
1511
1512 /* Context for decompressing one cluster on the read IO path */
1513 struct decompress_io_ctx {
1514         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1515         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1516         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1517         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1518         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1519         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1520         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1521         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1522         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1523         struct page **tpages;           /* temp pages to pad holes in cluster */
1524         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1525         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1526         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1527         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1528
1529         /*
1530          * The number of compressed pages remaining to be read in this cluster.
1531          * This is initially nr_cpages.  It is decremented by 1 each time a page
1532          * has been read (or failed to be read).  When it reaches 0, the cluster
1533          * is decompressed (or an error is reported).
1534          *
1535          * If an error occurs before all the pages have been submitted for I/O,
1536          * then this will never reach 0.  In this case the I/O submitter is
1537          * responsible for calling f2fs_decompress_end_io() instead.
1538          */
1539         atomic_t remaining_pages;
1540
1541         /*
1542          * Number of references to this decompress_io_ctx.
1543          *
1544          * One reference is held for I/O completion.  This reference is dropped
1545          * after the pagecache pages are updated and unlocked -- either after
1546          * decompression (and verity if enabled), or after an error.
1547          *
1548          * In addition, each compressed page holds a reference while it is in a
1549          * bio.  These references are necessary prevent compressed pages from
1550          * being freed while they are still in a bio.
1551          */
1552         refcount_t refcnt;
1553
1554         bool failed;                    /* IO error occurred before decompression? */
1555         bool need_verity;               /* need fs-verity verification after decompression? */
1556         void *private;                  /* payload buffer for specified decompression algorithm */
1557         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1558         struct work_struct verity_work; /* work to verify the decompressed pages */
1559 };
1560
1561 #define NULL_CLUSTER                    ((unsigned int)(~0))
1562 #define MIN_COMPRESS_LOG_SIZE           2
1563 #define MAX_COMPRESS_LOG_SIZE           8
1564 #define MAX_COMPRESS_WINDOW_SIZE(log_size)      ((PAGE_SIZE) << (log_size))
1565
1566 struct f2fs_sb_info {
1567         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1568         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1569         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1570         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1571         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1572         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1573         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1574
1575 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1576         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1577         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1578 #endif
1579
1580         /* for node-related operations */
1581         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1582         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1583
1584         /* for segment-related operations */
1585         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1586
1587         /* for bio operations */
1588         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1589         /* keep migration IO order for LFS mode */
1590         struct rw_semaphore io_order_lock;
1591         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1592
1593         /* for checkpoint */
1594         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1595         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1596         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1597         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1598         struct rw_semaphore cp_global_sem;      /* checkpoint procedure lock */
1599         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1600         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1601         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1602         wait_queue_head_t cp_wait;
1603         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1604         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1605         struct ckpt_req_control cprc_info;      /* for checkpoint request control */
1606
1607         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1608
1609         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1610         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1611         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1612         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1613
1614         /* for orphan inode, use 0'th array */
1615         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1616
1617         /* for inode management */
1618         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1619         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1620         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1621
1622         /* for extent tree cache */
1623         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1624         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1625         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1626         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1627         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1628         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1629         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1630         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1631
1632         /* basic filesystem units */
1633         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1634         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1635         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1636         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1637         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1638         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1639         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1640         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1641         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1642         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1643         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1644         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1645         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1646         int dir_level;                          /* directory level */
1647         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1648         u64 max_io_bytes;                       /* max io bytes to merge IOs */
1649
1650         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1651         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1652         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1653         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1654         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1655         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1656
1657         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1658         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1659
1660         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1661         struct rw_semaphore quota_sem;          /* blocking cp for flags */
1662
1663         /* # of pages, see count_type */
1664         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1665         /* # of allocated blocks */
1666         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1667
1668         /* writeback control */
1669         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1670
1671         /* valid inode count */
1672         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1673
1674         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1675
1676         /* for cleaning operations */
1677         struct rw_semaphore gc_lock;            /*
1678                                                  * semaphore for GC, avoid
1679                                                  * race between GC and GC or CP
1680                                                  */
1681         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1682         struct atgc_management am;              /* atgc management */
1683         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1684         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1685         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1686         spinlock_t gc_urgent_high_lock;
1687         bool gc_urgent_high_limited;            /* indicates having limited trial count */
1688         unsigned int gc_urgent_high_remaining;  /* remaining trial count for GC_URGENT_HIGH */
1689
1690         /* for skip statistic */
1691         unsigned int atomic_files;              /* # of opened atomic file */
1692         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1693         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1694
1695         /* threshold for gc trials on pinned files */
1696         u64 gc_pin_file_threshold;
1697         struct rw_semaphore pin_sem;
1698
1699         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1700         unsigned int max_victim_search;
1701         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1702         unsigned int migration_granularity;
1703
1704         /*
1705          * for stat information.
1706          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1707          */
1708 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1709         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1710         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1711         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1712         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1713         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1714         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1715         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1716         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1717         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1718         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1719         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1720         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1721         atomic_t compr_inode;                   /* # of compressed inodes */
1722         atomic64_t compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
1723         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1724         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1725         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1726         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1727         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1728         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1729 #endif
1730         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1731
1732         /* to attach REQ_META|REQ_FUA flags */
1733         unsigned int data_io_flag;
1734         unsigned int node_io_flag;
1735
1736         /* For sysfs suppport */
1737         struct kobject s_kobj;                  /* /sys/fs/f2fs/<devname> */
1738         struct completion s_kobj_unregister;
1739
1740         struct kobject s_stat_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/stat */
1741         struct completion s_stat_kobj_unregister;
1742
1743         struct kobject s_feature_list_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/feature_list */
1744         struct completion s_feature_list_kobj_unregister;
1745
1746         /* For shrinker support */
1747         struct list_head s_list;
1748         struct mutex umount_mutex;
1749         unsigned int shrinker_run_no;
1750
1751         /* For multi devices */
1752         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1753         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1754         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1755         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1756         bool aligned_blksize;                   /* all devices has the same logical blksize */
1757
1758         /* For write statistics */
1759         u64 sectors_written_start;
1760         u64 kbytes_written;
1761
1762         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1763         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1764
1765         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1766         __u32 s_chksum_seed;
1767
1768         struct workqueue_struct *post_read_wq;  /* post read workqueue */
1769
1770         struct kmem_cache *inline_xattr_slab;   /* inline xattr entry */
1771         unsigned int inline_xattr_slab_size;    /* default inline xattr slab size */
1772
1773         /* For reclaimed segs statistics per each GC mode */
1774         unsigned int gc_segment_mode;           /* GC state for reclaimed segments */
1775         unsigned int gc_reclaimed_segs[MAX_GC_MODE];    /* Reclaimed segs for each mode */
1776
1777         unsigned long seq_file_ra_mul;          /* multiplier for ra_pages of seq. files in fadvise */
1778
1779         int max_fragment_chunk;                 /* max chunk size for block fragmentation mode */
1780         int max_fragment_hole;                  /* max hole size for block fragmentation mode */
1781
1782 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
1783         struct kmem_cache *page_array_slab;     /* page array entry */
1784         unsigned int page_array_slab_size;      /* default page array slab size */
1785
1786         /* For runtime compression statistics */
1787         u64 compr_written_block;
1788         u64 compr_saved_block;
1789         u32 compr_new_inode;
1790
1791         /* For compressed block cache */
1792         struct inode *compress_inode;           /* cache compressed blocks */
1793         unsigned int compress_percent;          /* cache page percentage */
1794         unsigned int compress_watermark;        /* cache page watermark */
1795         atomic_t compress_page_hit;             /* cache hit count */
1796 #endif
1797
1798 #ifdef CONFIG_F2FS_IOSTAT
1799         /* For app/fs IO statistics */
1800         spinlock_t iostat_lock;
1801         unsigned long long rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1802         unsigned long long prev_rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1803         bool iostat_enable;
1804         unsigned long iostat_next_period;
1805         unsigned int iostat_period_ms;
1806
1807         /* For io latency related statistics info in one iostat period */
1808         spinlock_t iostat_lat_lock;
1809         struct iostat_lat_info *iostat_io_lat;
1810 #endif
1811 };
1812
1813 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1814 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type)                                     \
1815         printk_ratelimited("%sF2FS-fs (%s) : inject %s in %s of %pS\n", \
1816                 KERN_INFO, sbi->sb->s_id,                               \
1817                 f2fs_fault_name[type],                                  \
1818                 __func__, __builtin_return_address(0))
1819 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1820 {
1821         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1822
1823         if (!ffi->inject_rate)
1824                 return false;
1825
1826         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1827                 return false;
1828
1829         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1830         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1831                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1832                 return true;
1833         }
1834         return false;
1835 }
1836 #else
1837 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type) do { } while (0)
1838 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1839 {
1840         return false;
1841 }
1842 #endif
1843
1844 /*
1845  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1846  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1847  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1848  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1849  */
1850 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1851 {
1852         return sbi->s_ndevs > 1;
1853 }
1854
1855 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1856 {
1857         unsigned long now = jiffies;
1858
1859         sbi->last_time[type] = now;
1860
1861         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1862         if (type == REQ_TIME) {
1863                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1864                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1865         }
1866 }
1867
1868 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1869 {
1870         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1871
1872         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1873 }
1874
1875 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1876                                                 int type)
1877 {
1878         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1879         unsigned int wait_ms = 0;
1880         long delta;
1881
1882         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1883         if (delta > 0)
1884                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1885
1886         return wait_ms;
1887 }
1888
1889 /*
1890  * Inline functions
1891  */
1892 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1893                               const void *address, unsigned int length)
1894 {
1895         struct {
1896                 struct shash_desc shash;
1897                 char ctx[4];
1898         } desc;
1899         int err;
1900
1901         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1902
1903         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1904         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1905
1906         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1907         BUG_ON(err);
1908
1909         return *(u32 *)desc.ctx;
1910 }
1911
1912 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1913                            unsigned int length)
1914 {
1915         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1916 }
1917
1918 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1919                                   void *buf, size_t buf_size)
1920 {
1921         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1922 }
1923
1924 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1925                               const void *address, unsigned int length)
1926 {
1927         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1928 }
1929
1930 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1931 {
1932         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1933 }
1934
1935 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1936 {
1937         return sb->s_fs_info;
1938 }
1939
1940 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1941 {
1942         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1943 }
1944
1945 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1946 {
1947         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1948 }
1949
1950 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1951 {
1952         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
1953 }
1954
1955 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1956 {
1957         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1958 }
1959
1960 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1961 {
1962         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1963 }
1964
1965 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1966 {
1967         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1968 }
1969
1970 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1971 {
1972         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1973 }
1974
1975 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1976 {
1977         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1978 }
1979
1980 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1981 {
1982         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1983 }
1984
1985 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1986 {
1987         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1988 }
1989
1990 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1991 {
1992         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1993 }
1994
1995 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1996 {
1997         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1998 }
1999
2000 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
2001 {
2002         return sbi->meta_inode->i_mapping;
2003 }
2004
2005 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
2006 {
2007         return sbi->node_inode->i_mapping;
2008 }
2009
2010 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2011 {
2012         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
2013 }
2014
2015 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2016 {
2017         set_bit(type, &sbi->s_flag);
2018 }
2019
2020 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
2021 {
2022         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
2023 }
2024
2025 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
2026 {
2027         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
2028 }
2029
2030 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
2031 {
2032         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
2033                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
2034         return 0;
2035 }
2036
2037 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
2038 {
2039         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
2040         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
2041 }
2042
2043 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2044 {
2045         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2046
2047         return ckpt_flags & f;
2048 }
2049
2050 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2051 {
2052         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2053 }
2054
2055 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2056 {
2057         unsigned int ckpt_flags;
2058
2059         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2060         ckpt_flags |= f;
2061         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2062 }
2063
2064 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2065 {
2066         unsigned long flags;
2067
2068         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2069         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2070         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2071 }
2072
2073 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2074 {
2075         unsigned int ckpt_flags;
2076
2077         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2078         ckpt_flags &= (~f);
2079         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2080 }
2081
2082 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2083 {
2084         unsigned long flags;
2085
2086         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2087         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2088         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2089 }
2090
2091 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2092 {
2093         down_read(&sbi->cp_rwsem);
2094 }
2095
2096 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2097 {
2098         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
2099 }
2100
2101 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2102 {
2103         up_read(&sbi->cp_rwsem);
2104 }
2105
2106 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2107 {
2108         down_write(&sbi->cp_rwsem);
2109 }
2110
2111 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2112 {
2113         up_write(&sbi->cp_rwsem);
2114 }
2115
2116 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
2117 {
2118         int reason = CP_SYNC;
2119
2120         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
2121                 reason = CP_FASTBOOT;
2122         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
2123                 reason = CP_UMOUNT;
2124         return reason;
2125 }
2126
2127 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
2128 {
2129         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
2130 }
2131
2132 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
2133 {
2134         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
2135                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
2136 }
2137
2138 /*
2139  * Check whether the inode has blocks or not
2140  */
2141 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
2142 {
2143         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
2144
2145         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
2146 }
2147
2148 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
2149 {
2150         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
2151 }
2152
2153 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
2154                                         struct inode *inode, bool cap)
2155 {
2156         if (!inode)
2157                 return true;
2158         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
2159                 return false;
2160         if (IS_NOQUOTA(inode))
2161                 return true;
2162         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
2163                 return true;
2164         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
2165                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
2166                 return true;
2167         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
2168                 return true;
2169         return false;
2170 }
2171
2172 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
2173 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2174                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
2175 {
2176         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
2177         block_t avail_user_block_count;
2178         int ret;
2179
2180         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
2181         if (ret)
2182                 return ret;
2183
2184         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2185                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2186                 release = *count;
2187                 goto release_quota;
2188         }
2189
2190         /*
2191          * let's increase this in prior to actual block count change in order
2192          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
2193          */
2194         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
2195
2196         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2197         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
2198         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
2199                                         sbi->current_reserved_blocks;
2200
2201         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
2202                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2203         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2204                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
2205                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2206                 else
2207                         avail_user_block_count = 0;
2208         }
2209         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
2210                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
2211                 if (diff > *count)
2212                         diff = *count;
2213                 *count -= diff;
2214                 release = diff;
2215                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
2216                 if (!*count) {
2217                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2218                         goto enospc;
2219                 }
2220         }
2221         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2222
2223         if (unlikely(release)) {
2224                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2225                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
2226         }
2227         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
2228         return 0;
2229
2230 enospc:
2231         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2232 release_quota:
2233         dquot_release_reservation_block(inode, release);
2234         return -ENOSPC;
2235 }
2236
2237 __printf(2, 3)
2238 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *fmt, ...);
2239
2240 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
2241         f2fs_printk(sbi, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
2242 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
2243         f2fs_printk(sbi, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
2244 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
2245         f2fs_printk(sbi, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
2246 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
2247         f2fs_printk(sbi, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
2248 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
2249         f2fs_printk(sbi, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
2250
2251 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2252                                                 struct inode *inode,
2253                                                 block_t count)
2254 {
2255         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
2256
2257         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2258         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
2259         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
2260         if (sbi->reserved_blocks &&
2261                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2262                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
2263                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
2264         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2265         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
2266                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
2267                           inode->i_ino,
2268                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
2269                           (unsigned long long)sectors);
2270                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2271                 return;
2272         }
2273         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
2274 }
2275
2276 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2277 {
2278         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
2279
2280         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
2281                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
2282                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
2283                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
2284                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
2285                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2286 }
2287
2288 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
2289 {
2290         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2291         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2292                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2293         if (IS_NOQUOTA(inode))
2294                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2295 }
2296
2297 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2298 {
2299         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
2300 }
2301
2302 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
2303 {
2304         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
2305                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
2306                 return;
2307
2308         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2309         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2310                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2311         if (IS_NOQUOTA(inode))
2312                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2313 }
2314
2315 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2316 {
2317         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
2318 }
2319
2320 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
2321 {
2322         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2323 }
2324
2325 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
2326 {
2327         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
2328         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
2329                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
2330
2331         return segs / sbi->segs_per_sec;
2332 }
2333
2334 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2335 {
2336         return sbi->total_valid_block_count;
2337 }
2338
2339 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2340 {
2341         return sbi->discard_blks;
2342 }
2343
2344 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2345 {
2346         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2347
2348         /* return NAT or SIT bitmap */
2349         if (flag == NAT_BITMAP)
2350                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
2351         else if (flag == SIT_BITMAP)
2352                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
2353
2354         return 0;
2355 }
2356
2357 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
2358 {
2359         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
2360 }
2361
2362 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2363 {
2364         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2365         void *tmp_ptr = &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2366         int offset;
2367
2368         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
2369                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
2370                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2371                 /*
2372                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
2373                  * protection for all nat/sit bitmaps.
2374                  */
2375                 return tmp_ptr + offset + sizeof(__le32);
2376         }
2377
2378         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
2379                 if (flag == NAT_BITMAP)
2380                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2381                 else
2382                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
2383         } else {
2384                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
2385                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2386                 return tmp_ptr + offset;
2387         }
2388 }
2389
2390 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2391 {
2392         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2393
2394         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
2395                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2396         return start_addr;
2397 }
2398
2399 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2400 {
2401         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2402
2403         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
2404                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2405         return start_addr;
2406 }
2407
2408 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
2409 {
2410         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
2411 }
2412
2413 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2414 {
2415         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
2416 }
2417
2418 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2419                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2420 {
2421         block_t valid_block_count;
2422         unsigned int valid_node_count, user_block_count;
2423         int err;
2424
2425         if (is_inode) {
2426                 if (inode) {
2427                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2428                         if (err)
2429                                 return err;
2430                 }
2431         } else {
2432                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2433                 if (err)
2434                         return err;
2435         }
2436
2437         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2438                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2439                 goto enospc;
2440         }
2441
2442         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2443
2444         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
2445                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
2446
2447         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
2448                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2449         user_block_count = sbi->user_block_count;
2450         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2451                 user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2452
2453         if (unlikely(valid_block_count > user_block_count)) {
2454                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2455                 goto enospc;
2456         }
2457
2458         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2459         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2460                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2461                 goto enospc;
2462         }
2463
2464         sbi->total_valid_node_count++;
2465         sbi->total_valid_block_count++;
2466         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2467
2468         if (inode) {
2469                 if (is_inode)
2470                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2471                 else
2472                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2473         }
2474
2475         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2476         return 0;
2477
2478 enospc:
2479         if (is_inode) {
2480                 if (inode)
2481                         dquot_free_inode(inode);
2482         } else {
2483                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2484         }
2485         return -ENOSPC;
2486 }
2487
2488 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2489                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2490 {
2491         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2492
2493         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2494         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2495
2496         sbi->total_valid_node_count--;
2497         sbi->total_valid_block_count--;
2498         if (sbi->reserved_blocks &&
2499                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2500                 sbi->current_reserved_blocks++;
2501
2502         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2503
2504         if (is_inode) {
2505                 dquot_free_inode(inode);
2506         } else {
2507                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2508                         f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2509                                   inode->i_ino,
2510                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2511                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2512                         return;
2513                 }
2514                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2515         }
2516 }
2517
2518 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2519 {
2520         return sbi->total_valid_node_count;
2521 }
2522
2523 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2524 {
2525         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2526 }
2527
2528 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2529 {
2530         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2531 }
2532
2533 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2534 {
2535         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2536 }
2537
2538 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2539                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2540 {
2541         struct page *page;
2542
2543         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2544                 if (!for_write)
2545                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2546                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2547                 else
2548                         page = find_lock_page(mapping, index);
2549                 if (page)
2550                         return page;
2551
2552                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2553                         f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping),
2554                                                         FAULT_PAGE_ALLOC);
2555                         return NULL;
2556                 }
2557         }
2558
2559         if (!for_write)
2560                 return grab_cache_page(mapping, index);
2561         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2562 }
2563
2564 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2565                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2566                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2567 {
2568         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2569                 f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET);
2570                 return NULL;
2571         }
2572
2573         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2574 }
2575
2576 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2577 {
2578         char *src_kaddr = kmap(src);
2579         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2580
2581         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2582         kunmap(dst);
2583         kunmap(src);
2584 }
2585
2586 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2587 {
2588         if (!page)
2589                 return;
2590
2591         if (unlock) {
2592                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2593                 unlock_page(page);
2594         }
2595         put_page(page);
2596 }
2597
2598 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2599 {
2600         if (dn->node_page)
2601                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2602         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2603                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2604         dn->node_page = NULL;
2605         dn->inode_page = NULL;
2606 }
2607
2608 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2609                                         size_t size)
2610 {
2611         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2612 }
2613
2614 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc_nofail(struct kmem_cache *cachep,
2615                                                 gfp_t flags)
2616 {
2617         void *entry;
2618
2619         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2620         if (!entry)
2621                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2622         return entry;
2623 }
2624
2625 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2626                         gfp_t flags, bool nofail, struct f2fs_sb_info *sbi)
2627 {
2628         if (nofail)
2629                 return f2fs_kmem_cache_alloc_nofail(cachep, flags);
2630
2631         if (time_to_inject(sbi, FAULT_SLAB_ALLOC)) {
2632                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_SLAB_ALLOC);
2633                 return NULL;
2634         }
2635
2636         return kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2637 }
2638
2639 static inline bool is_inflight_io(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2640 {
2641         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2642                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2643                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2644                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2645                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2646                 return true;
2647
2648         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2649                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2650                 return true;
2651
2652         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2653                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2654                 return true;
2655         return false;
2656 }
2657
2658 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2659 {
2660         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_HIGH)
2661                 return true;
2662
2663         if (is_inflight_io(sbi, type))
2664                 return false;
2665
2666         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_LOW &&
2667                         (type == DISCARD_TIME || type == GC_TIME))
2668                 return true;
2669
2670         return f2fs_time_over(sbi, type);
2671 }
2672
2673 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2674                                 unsigned long index, void *item)
2675 {
2676         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2677                 cond_resched();
2678 }
2679
2680 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2681
2682 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2683 {
2684         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2685
2686         return RAW_IS_INODE(p);
2687 }
2688
2689 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2690 {
2691         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2692                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2693 }
2694
2695 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2696 {
2697         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2698 }
2699
2700 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2701 static inline block_t data_blkaddr(struct inode *inode,
2702                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2703 {
2704         struct f2fs_node *raw_node;
2705         __le32 *addr_array;
2706         int base = 0;
2707         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2708
2709         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2710
2711         if (is_inode) {
2712                 if (!inode)
2713                         /* from GC path only */
2714                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2715                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2716                         base = get_extra_isize(inode);
2717         }
2718
2719         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2720         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2721 }
2722
2723 static inline block_t f2fs_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn)
2724 {
2725         return data_blkaddr(dn->inode, dn->node_page, dn->ofs_in_node);
2726 }
2727
2728 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2729 {
2730         int mask;
2731
2732         addr += (nr >> 3);
2733         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2734         return mask & *addr;
2735 }
2736
2737 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2738 {
2739         int mask;
2740
2741         addr += (nr >> 3);
2742         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2743         *addr |= mask;
2744 }
2745
2746 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2747 {
2748         int mask;
2749
2750         addr += (nr >> 3);
2751         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2752         *addr &= ~mask;
2753 }
2754
2755 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2756 {
2757         int mask;
2758         int ret;
2759
2760         addr += (nr >> 3);
2761         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2762         ret = mask & *addr;
2763         *addr |= mask;
2764         return ret;
2765 }
2766
2767 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2768 {
2769         int mask;
2770         int ret;
2771
2772         addr += (nr >> 3);
2773         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2774         ret = mask & *addr;
2775         *addr &= ~mask;
2776         return ret;
2777 }
2778
2779 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2780 {
2781         int mask;
2782
2783         addr += (nr >> 3);
2784         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2785         *addr ^= mask;
2786 }
2787
2788 /*
2789  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
2790  */
2791 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2792 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2793 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2794 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2795 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2796 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2797 #define F2FS_NOCOMP_FL                  0x00000400 /* Don't compress */
2798 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2799 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2800 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2801 #define F2FS_CASEFOLD_FL                0x40000000 /* Casefolded file */
2802
2803 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2804 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
2805                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2806                            F2FS_CASEFOLD_FL | F2FS_COMPR_FL | F2FS_NOCOMP_FL)
2807
2808 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2809 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2810                                 F2FS_CASEFOLD_FL))
2811
2812 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2813 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2814
2815 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2816 {
2817         if (S_ISDIR(mode))
2818                 return flags;
2819         else if (S_ISREG(mode))
2820                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2821         else
2822                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2823 }
2824
2825 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2826                                                 int flag, bool set)
2827 {
2828         switch (flag) {
2829         case FI_INLINE_XATTR:
2830         case FI_INLINE_DATA:
2831         case FI_INLINE_DENTRY:
2832         case FI_NEW_INODE:
2833                 if (set)
2834                         return;
2835                 fallthrough;
2836         case FI_DATA_EXIST:
2837         case FI_INLINE_DOTS:
2838         case FI_PIN_FILE:
2839         case FI_COMPRESS_RELEASED:
2840                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2841         }
2842 }
2843
2844 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2845 {
2846         set_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2847         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2848 }
2849
2850 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2851 {
2852         return test_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2853 }
2854
2855 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2856 {
2857         clear_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2858         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2859 }
2860
2861 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
2862 {
2863         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
2864                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
2865 }
2866
2867 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2868 {
2869         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2870         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2871         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2872 }
2873
2874 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2875 {
2876         if (inc)
2877                 inc_nlink(inode);
2878         else
2879                 drop_nlink(inode);
2880         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2881 }
2882
2883 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2884                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2885 {
2886         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2887         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2888
2889         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2890         if (add) {
2891                 if (claim)
2892                         dquot_claim_block(inode, diff);
2893                 else
2894                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2895         } else {
2896                 dquot_free_block(inode, diff);
2897         }
2898
2899         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2900         if (clean || recover)
2901                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2902 }
2903
2904 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2905 {
2906         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2907         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2908
2909         if (i_size_read(inode) == i_size)
2910                 return;
2911
2912         i_size_write(inode, i_size);
2913         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2914         if (clean || recover)
2915                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2916 }
2917
2918 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2919 {
2920         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2921         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2922 }
2923
2924 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2925                                         unsigned int count)
2926 {
2927         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2928         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2929 }
2930
2931 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2932 {
2933         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2934         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2935 }
2936
2937 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2938 {
2939         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2940         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2941 }
2942
2943 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2944 {
2945         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2946
2947         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2948                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, fi->flags);
2949         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2950                 set_bit(FI_INLINE_DATA, fi->flags);
2951         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2952                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, fi->flags);
2953         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2954                 set_bit(FI_DATA_EXIST, fi->flags);
2955         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2956                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, fi->flags);
2957         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2958                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, fi->flags);
2959         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2960                 set_bit(FI_PIN_FILE, fi->flags);
2961         if (ri->i_inline & F2FS_COMPRESS_RELEASED)
2962                 set_bit(FI_COMPRESS_RELEASED, fi->flags);
2963 }
2964
2965 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2966 {
2967         ri->i_inline = 0;
2968
2969         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2970                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2971         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2972                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2973         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2974                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2975         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2976                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2977         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2978                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2979         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2980                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2981         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2982                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2983         if (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESS_RELEASED))
2984                 ri->i_inline |= F2FS_COMPRESS_RELEASED;
2985 }
2986
2987 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2988 {
2989         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2990 }
2991
2992 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2993 {
2994         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2995 }
2996
2997 static inline int f2fs_compressed_file(struct inode *inode)
2998 {
2999         return S_ISREG(inode->i_mode) &&
3000                 is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
3001 }
3002
3003 static inline bool f2fs_need_compress_data(struct inode *inode)
3004 {
3005         int compress_mode = F2FS_OPTION(F2FS_I_SB(inode)).compress_mode;
3006
3007         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3008                 return false;
3009
3010         if (compress_mode == COMPR_MODE_FS)
3011                 return true;
3012         else if (compress_mode == COMPR_MODE_USER &&
3013                         is_inode_flag_set(inode, FI_ENABLE_COMPRESS))
3014                 return true;
3015
3016         return false;
3017 }
3018
3019 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
3020 {
3021         unsigned int addrs = CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
3022                                 get_inline_xattr_addrs(inode);
3023
3024         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3025                 return addrs;
3026         return ALIGN_DOWN(addrs, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3027 }
3028
3029 static inline unsigned int addrs_per_block(struct inode *inode)
3030 {
3031         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3032                 return DEF_ADDRS_PER_BLOCK;
3033         return ALIGN_DOWN(DEF_ADDRS_PER_BLOCK, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3034 }
3035
3036 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3037 {
3038         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3039
3040         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
3041                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
3042 }
3043
3044 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
3045 {
3046         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
3047                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
3048         return 0;
3049 }
3050
3051 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
3052 {
3053         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
3054 }
3055
3056 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
3057 {
3058         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
3059 }
3060
3061 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
3062 {
3063         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
3064 }
3065
3066 static inline int f2fs_is_mmap_file(struct inode *inode)
3067 {
3068         return is_inode_flag_set(inode, FI_MMAP_FILE);
3069 }
3070
3071 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
3072 {
3073         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
3074 }
3075
3076 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
3077 {
3078         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
3079 }
3080
3081 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
3082 {
3083         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
3084 }
3085
3086 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
3087 {
3088         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
3089 }
3090
3091 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
3092 {
3093         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
3094 }
3095
3096 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
3097 {
3098         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
3099 }
3100
3101 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3102 {
3103         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3104         int extra_size = get_extra_isize(inode);
3105
3106         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
3107 }
3108
3109 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
3110 {
3111         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
3112 }
3113
3114 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
3115 {
3116         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
3117 }
3118
3119 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
3120 {
3121         if (is_file(inode, type))
3122                 return;
3123         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
3124         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3125 }
3126
3127 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
3128 {
3129         if (!is_file(inode, type))
3130                 return;
3131         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
3132         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3133 }
3134
3135 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
3136 {
3137         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
3138                 return false;
3139         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
3140                 return false;
3141         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
3142                 return false;
3143         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
3144                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
3145                 return false;
3146         return true;
3147 }
3148
3149 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
3150 {
3151         bool ret;
3152
3153         if (dsync) {
3154                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3155
3156                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3157                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
3158                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3159                 return ret;
3160         }
3161         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
3162                         file_keep_isize(inode) ||
3163                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
3164                 return false;
3165
3166         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
3167                 return false;
3168
3169         spin_lock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3170         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
3171         spin_unlock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3172
3173         return ret;
3174 }
3175
3176 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
3177 {
3178         return sb_rdonly(sb);
3179 }
3180
3181 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
3182 {
3183         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
3184 }
3185
3186 static inline bool is_dot_dotdot(const u8 *name, size_t len)
3187 {
3188         if (len == 1 && name[0] == '.')
3189                 return true;
3190
3191         if (len == 2 && name[0] == '.' && name[1] == '.')
3192                 return true;
3193
3194         return false;
3195 }
3196
3197 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3198                                         size_t size, gfp_t flags)
3199 {
3200         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
3201                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KMALLOC);
3202                 return NULL;
3203         }
3204
3205         return kmalloc(size, flags);
3206 }
3207
3208 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3209                                         size_t size, gfp_t flags)
3210 {
3211         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3212 }
3213
3214 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3215                                         size_t size, gfp_t flags)
3216 {
3217         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
3218                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KVMALLOC);
3219                 return NULL;
3220         }
3221
3222         return kvmalloc(size, flags);
3223 }
3224
3225 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3226                                         size_t size, gfp_t flags)
3227 {
3228         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3229 }
3230
3231 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
3232 {
3233         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
3234 }
3235
3236 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
3237 {
3238         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
3239 }
3240
3241 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
3242         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
3243          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
3244
3245 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
3246         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
3247         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
3248
3249 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
3250 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
3251                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
3252                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
3253                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
3254
3255 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
3256
3257 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
3258
3259 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3260                                         block_t blkaddr, int type);
3261 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3262                                         block_t blkaddr, int type)
3263 {
3264         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
3265                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
3266                          blkaddr, type);
3267                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
3268         }
3269 }
3270
3271 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
3272 {
3273         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR ||
3274                         blkaddr == COMPRESS_ADDR)
3275                 return false;
3276         return true;
3277 }
3278
3279 /*
3280  * file.c
3281  */
3282 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
3283 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
3284 int f2fs_do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3285 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3286 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
3287 int f2fs_getattr(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
3288                  struct kstat *stat, u32 request_mask, unsigned int flags);
3289 int f2fs_setattr(struct user_namespace *mnt_userns, struct dentry *dentry,
3290                  struct iattr *attr);
3291 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
3292 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
3293 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
3294 int f2fs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3295 int f2fs_fileattr_set(struct user_namespace *mnt_userns,
3296                       struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3297 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3298 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3299 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
3300 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
3301
3302 /*
3303  * inode.c
3304  */
3305 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
3306 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3307 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3308 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3309 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3310 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3311 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
3312 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
3313 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
3314 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
3315 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
3316
3317 /*
3318  * namei.c
3319  */
3320 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
3321                                                         bool hot, bool set);
3322 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
3323
3324 /*
3325  * dir.c
3326  */
3327 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
3328 int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3329                               struct f2fs_filename *fname);
3330 int f2fs_setup_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
3331                         int lookup, struct f2fs_filename *fname);
3332 int f2fs_prepare_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
3333                         struct f2fs_filename *fname);
3334 void f2fs_free_filename(struct f2fs_filename *fname);
3335 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(const struct f2fs_dentry_ptr *d,
3336                         const struct f2fs_filename *fname, int *max_slots);
3337 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3338                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
3339 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3340                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
3341 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
3342                         const struct f2fs_filename *fname, struct page *dpage);
3343 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
3344                         unsigned int current_depth);
3345 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
3346 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
3347 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3348                                          const struct f2fs_filename *fname,
3349                                          struct page **res_page);
3350 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3351                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
3352 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
3353 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
3354                         struct page **page);
3355 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
3356                         struct page *page, struct inode *inode);
3357 bool f2fs_has_enough_room(struct inode *dir, struct page *ipage,
3358                           const struct f2fs_filename *fname);
3359 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3360                         const struct fscrypt_str *name, f2fs_hash_t name_hash,
3361                         unsigned int bit_pos);
3362 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3363                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3364 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3365                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3366 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
3367                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3368 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
3369                         struct inode *dir, struct inode *inode);
3370 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
3371 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
3372
3373 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3374 {
3375         if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
3376                 return -ENOKEY;
3377         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
3378                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
3379 }
3380
3381 /*
3382  * super.c
3383  */
3384 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
3385 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
3386 int f2fs_dquot_initialize(struct inode *inode);
3387 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
3388 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
3389 loff_t max_file_blocks(struct inode *inode);
3390 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
3391 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
3392 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
3393 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
3394
3395 /*
3396  * hash.c
3397  */
3398 void f2fs_hash_filename(const struct inode *dir, struct f2fs_filename *fname);
3399
3400 /*
3401  * node.c
3402  */
3403 struct node_info;
3404
3405 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3406 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3407 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3408 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3409 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3410 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3411 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3412 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3413 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3414 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3415                                 struct node_info *ni, bool checkpoint_context);
3416 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3417 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3418 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3419 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3420 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3421                                         unsigned int seq_id);
3422 bool f2fs_nat_bitmap_enabled(struct f2fs_sb_info *sbi);
3423 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3424 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3425 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3426 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3427 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3428 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3429 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3430 void f2fs_flush_inline_data(struct f2fs_sb_info *sbi);
3431 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3432                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3433                         unsigned int *seq_id);
3434 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3435                         struct writeback_control *wbc,
3436                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3437 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3438 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3439 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3440 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3441 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3442 int f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3443 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3444 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3445 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3446                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3447 void f2fs_enable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi);
3448 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3449 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3450 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3451 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3452 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3453
3454 /*
3455  * segment.c
3456  */
3457 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3458 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3459 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3460 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3461 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3462 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3463 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3464 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi, bool from_bg);
3465 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3466 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3467 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3468 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3469 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3470 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3471 int f2fs_start_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3472 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3473 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3474 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3475 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3476                                         struct cp_control *cpc);
3477 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3478 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3479 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3480 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3481 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3482 bool f2fs_segment_has_free_slot(struct f2fs_sb_info *sbi, int segno);
3483 void f2fs_init_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3484 void f2fs_save_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3485 void f2fs_restore_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3486 void f2fs_get_new_segment(struct f2fs_sb_info *sbi,
3487                         unsigned int *newseg, bool new_sec, int dir);
3488 void f2fs_allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3489                                         unsigned int start, unsigned int end);
3490 void f2fs_allocate_new_section(struct f2fs_sb_info *sbi, int type, bool force);
3491 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3492 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3493 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3494                                         struct cp_control *cpc);
3495 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3496 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3497                                         block_t blk_addr);
3498 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3499                                                 enum iostat_type io_type);
3500 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3501 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3502                         struct f2fs_io_info *fio);
3503 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3504 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3505                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3506                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr,
3507                         bool from_gc);
3508 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3509                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3510                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3511                         bool recover_newaddr);
3512 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3513                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3514                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3515                         struct f2fs_io_info *fio);
3516 void f2fs_update_device_state(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3517                                         block_t blkaddr, unsigned int blkcnt);
3518 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3519                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3520 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3521 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3522                                                                 block_t len);
3523 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3524 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3525 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3526                         unsigned int val, int alloc);
3527 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3528 int f2fs_fix_curseg_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3529 int f2fs_check_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3530 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3531 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3532 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3533 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3534 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3535 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3536                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3537 unsigned int f2fs_usable_segs_in_sec(struct f2fs_sb_info *sbi,
3538                         unsigned int segno);
3539 unsigned int f2fs_usable_blks_in_seg(struct f2fs_sb_info *sbi,
3540                         unsigned int segno);
3541
3542 #define DEF_FRAGMENT_SIZE       4
3543 #define MIN_FRAGMENT_SIZE       1
3544 #define MAX_FRAGMENT_SIZE       512
3545
3546 static inline bool f2fs_need_rand_seg(struct f2fs_sb_info *sbi)
3547 {
3548         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_FRAGMENT_SEG ||
3549                 F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_FRAGMENT_BLK;
3550 }
3551
3552 /*
3553  * checkpoint.c
3554  */
3555 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3556 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3557 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3558 struct page *f2fs_get_meta_page_retry(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3559 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3560 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3561                                         block_t blkaddr, int type);
3562 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3563                         int type, bool sync);
3564 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3565 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3566                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3567 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3568 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3569 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3570 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3571 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3572                                         unsigned int devidx, int type);
3573 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3574                                         unsigned int devidx, int type);
3575 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3576 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3577 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3578 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3579 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3580 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3581 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3582 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3583 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3584 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3585 void f2fs_wait_on_all_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3586 u64 f2fs_get_sectors_written(struct f2fs_sb_info *sbi);
3587 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3588 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3589 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3590 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3591 int f2fs_issue_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3592 int f2fs_start_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3593 void f2fs_stop_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3594 void f2fs_init_ckpt_req_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3595
3596 /*
3597  * data.c
3598  */
3599 int __init f2fs_init_bioset(void);
3600 void f2fs_destroy_bioset(void);
3601 int f2fs_init_bio_entry_cache(void);
3602 void f2fs_destroy_bio_entry_cache(void);
3603 void f2fs_submit_bio(struct f2fs_sb_info *sbi,
3604                                 struct bio *bio, enum page_type type);
3605 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3606 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3607                                 struct inode *inode, struct page *page,
3608                                 nid_t ino, enum page_type type);
3609 void f2fs_submit_merged_ipu_write(struct f2fs_sb_info *sbi,
3610                                         struct bio **bio, struct page *page);
3611 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3612 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3613 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3614 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3615 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3616                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3617 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3618 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3619 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3620 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3621 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3622 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3623 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3624 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3625                         int op_flags, bool for_write);
3626 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3627 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3628                         bool for_write);
3629 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3630                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3631 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3632 void f2fs_do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3633 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3634                         int create, int flag);
3635 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3636                         u64 start, u64 len);
3637 int f2fs_encrypt_one_page(struct f2fs_io_info *fio);
3638 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3639 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3640 int f2fs_write_single_data_page(struct page *page, int *submitted,
3641                                 struct bio **bio, sector_t *last_block,
3642                                 struct writeback_control *wbc,
3643                                 enum iostat_type io_type,
3644                                 int compr_blocks, bool allow_balance);
3645 void f2fs_write_failed(struct inode *inode, loff_t to);
3646 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3647                         unsigned int length);
3648 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3649 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3650 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3651                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3652 #endif
3653 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3654 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3655 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3656 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3657 int f2fs_init_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3658 void f2fs_destroy_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3659 extern const struct iomap_ops f2fs_iomap_ops;
3660
3661 /*
3662  * gc.c
3663  */
3664 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3665 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3666 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3667 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background, bool force,
3668                         unsigned int segno);
3669 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3670 int f2fs_resize_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, __u64 block_count);
3671 int __init f2fs_create_garbage_collection_cache(void);
3672 void f2fs_destroy_garbage_collection_cache(void);
3673
3674 /*
3675  * recovery.c
3676  */
3677 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3678 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3679 int __init f2fs_create_recovery_cache(void);
3680 void f2fs_destroy_recovery_cache(void);
3681
3682 /*
3683  * debug.c
3684  */
3685 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3686 struct f2fs_stat_info {
3687         struct list_head stat_list;
3688         struct f2fs_sb_info *sbi;
3689         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3690         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3691         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3692         unsigned long long hit_total, total_ext;
3693         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3694         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3695         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3696         int inmem_pages;
3697         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3698         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3699         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3700         int total_count, utilization;
3701         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3702         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3703         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3704         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3705         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3706         int nr_discarding, nr_discarded;
3707         int nr_discard_cmd;
3708         unsigned int undiscard_blks;
3709         int nr_issued_ckpt, nr_total_ckpt, nr_queued_ckpt;
3710         unsigned int cur_ckpt_time, peak_ckpt_time;
3711         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3712         int compr_inode;
3713         unsigned long long compr_blocks;
3714         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3715         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3716         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3717         int util_free, util_valid, util_invalid;
3718         int rsvd_segs, overp_segs;
3719         int dirty_count, node_pages, meta_pages, compress_pages;
3720         int compress_page_hit;
3721         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3722         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3723         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3724         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3725         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3726         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3727         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3728         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3729         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3730         unsigned int dirty_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3731         unsigned int full_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3732         unsigned int valid_blks[NR_CURSEG_TYPE];
3733
3734         unsigned int meta_count[META_MAX];
3735         unsigned int segment_count[2];
3736         unsigned int block_count[2];
3737         unsigned int inplace_count;
3738         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3739 };
3740
3741 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3742 {
3743         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3744 }
3745
3746 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3747 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3748 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3749 #define stat_inc_bggc_count(si)         ((si)->bg_gc++)
3750 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3751 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3752 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3753 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3754 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3755 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3756 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3757 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3758 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3759         do {                                                            \
3760                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3761                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3762         } while (0)
3763 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3764         do {                                                            \
3765                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3766                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3767         } while (0)
3768 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3769         do {                                                            \
3770                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3771                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3772         } while (0)
3773 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3774         do {                                                            \
3775                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3776                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3777         } while (0)
3778 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3779         do {                                                            \
3780                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3781                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3782         } while (0)
3783 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3784         do {                                                            \
3785                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3786                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3787         } while (0)
3788 #define stat_inc_compr_inode(inode)                                     \
3789         do {                                                            \
3790                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3791                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3792         } while (0)
3793 #define stat_dec_compr_inode(inode)                                     \
3794         do {                                                            \
3795                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3796                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3797         } while (0)
3798 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3799                 (atomic64_add(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3800 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3801                 (atomic64_sub(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3802 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3803         do {                                                            \
3804                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3805                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3806                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3807                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3808                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3809                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3810                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3811                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3812         } while (0)
3813 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3814                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3815 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3816                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3817 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3818                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3819 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3820         do {                                                            \
3821                 int cur = F2FS_I_SB(inode)->atomic_files;       \
3822                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3823                 if (cur > max)                                          \
3824                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3825         } while (0)
3826 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3827                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3828 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3829                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3830 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3831         do {                                                            \
3832                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3833                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3834                 if (cur > max)                                          \
3835                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3836         } while (0)
3837 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3838         do {                                                            \
3839                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3840                 si->tot_segs++;                                         \
3841                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3842                         si->data_segs++;                                \
3843                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3844                 } else {                                                \
3845                         si->node_segs++;                                \
3846                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3847                 }                                                       \
3848         } while (0)
3849
3850 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3851         ((si)->tot_blks += (blks))
3852
3853 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3854         do {                                                            \
3855                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3856                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3857                 si->data_blks += (blks);                                \
3858                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3859         } while (0)
3860
3861 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3862         do {                                                            \
3863                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3864                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3865                 si->node_blks += (blks);                                \
3866                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3867         } while (0)
3868
3869 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3870 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3871 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3872 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3873 void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3874 #else
3875 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3876 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3877 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3878 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3879 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3880 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3881 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3882 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3883 #define stat_inc_total_hit(sbi)                         do { } while (0)
3884 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3885 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3886 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3887 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3888 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3889 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3890 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3891 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3892 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3893 #define stat_inc_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3894 #define stat_dec_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3895 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3896 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3897 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3898 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3899 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3900 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3901 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3902 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3903 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3904 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3905 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3906 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3907 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3908 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3909
3910 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3911 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3912 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3913 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3914 static inline void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi) {}
3915 #endif
3916
3917 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3918 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3919 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3920 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3921 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3922 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3923 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3924 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3925 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3926 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3927 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3928
3929 /*
3930  * inline.c
3931  */
3932 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3933 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3934 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3935 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3936                                                 struct page *ipage, u64 from);
3937 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3938 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3939 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3940 int f2fs_try_convert_inline_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry);
3941 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3942 int f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3943 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3944                                         const struct f2fs_filename *fname,
3945                                         struct page **res_page);
3946 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3947                         struct page *ipage);
3948 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3949                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3950 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3951                                 struct page *page, struct inode *dir,
3952                                 struct inode *inode);
3953 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3954 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3955                         struct fscrypt_str *fstr);
3956 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3957                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3958                         __u64 start, __u64 len);
3959
3960 /*
3961  * shrinker.c
3962  */
3963 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3964                         struct shrink_control *sc);
3965 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3966                         struct shrink_control *sc);
3967 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3968 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3969
3970 /*
3971  * extent_cache.c
3972  */
3973 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3974                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3975 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_ext(struct f2fs_sb_info *sbi,
3976                                 struct rb_root_cached *root,
3977                                 struct rb_node **parent,
3978                                 unsigned long long key, bool *left_most);
3979 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3980                                 struct rb_root_cached *root,
3981                                 struct rb_node **parent,
3982                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3983 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3984                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3985                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3986                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3987                 bool force, bool *leftmost);
3988 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3989                                 struct rb_root_cached *root, bool check_key);
3990 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3991 void f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct page *ipage);
3992 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3993 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3994 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3995 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3996                         struct extent_info *ei);
3997 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3998 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3999                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
4000 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4001 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
4002 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
4003
4004 /*
4005  * sysfs.c
4006  */
4007 #define MIN_RA_MUL      2
4008 #define MAX_RA_MUL      256
4009
4010 int __init f2fs_init_sysfs(void);
4011 void f2fs_exit_sysfs(void);
4012 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4013 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4014
4015 /* verity.c */
4016 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
4017
4018 /*
4019  * crypto support
4020  */
4021 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
4022 {
4023         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
4024 }
4025
4026 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
4027 {
4028 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
4029         file_set_encrypt(inode);
4030         f2fs_set_inode_flags(inode);
4031 #endif
4032 }
4033
4034 /*
4035  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
4036  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
4037  */
4038 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
4039 {
4040         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode) ||
4041                 f2fs_compressed_file(inode);
4042 }
4043
4044 /*
4045  * compress.c
4046  */
4047 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
4048 bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page);
4049 struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page);
4050 int f2fs_prepare_compress_overwrite(struct inode *inode,
4051                         struct page **pagep, pgoff_t index, void **fsdata);
4052 bool f2fs_compress_write_end(struct inode *inode, void *fsdata,
4053                                         pgoff_t index, unsigned copied);
4054 int f2fs_truncate_partial_cluster(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
4055 void f2fs_compress_write_end_io(struct bio *bio, struct page *page);
4056 bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode);
4057 int f2fs_init_compress_mempool(void);
4058 void f2fs_destroy_compress_mempool(void);
4059 void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic);
4060 void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page, bool failed,
4061                                                         block_t blkaddr);
4062 bool f2fs_cluster_is_empty(struct compress_ctx *cc);
4063 bool f2fs_cluster_can_merge_page(struct compress_ctx *cc, pgoff_t index);
4064 bool f2fs_all_cluster_page_loaded(struct compress_ctx *cc, struct pagevec *pvec,
4065                                 int index, int nr_pages);
4066 bool f2fs_sanity_check_cluster(struct dnode_of_data *dn);
4067 void f2fs_compress_ctx_add_page(struct compress_ctx *cc, struct page *page);
4068 int f2fs_write_multi_pages(struct compress_ctx *cc,
4069                                                 int *submitted,
4070                                                 struct writeback_control *wbc,
4071                                                 enum iostat_type io_type);
4072 int f2fs_is_compressed_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
4073 void f2fs_update_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4074                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int llen,
4075                                 unsigned int c_len);
4076 int f2fs_read_multi_pages(struct compress_ctx *cc, struct bio **bio_ret,
4077                                 unsigned nr_pages, sector_t *last_block_in_bio,
4078                                 bool is_readahead, bool for_write);
4079 struct decompress_io_ctx *f2fs_alloc_dic(struct compress_ctx *cc);
4080 void f2fs_decompress_end_io(struct decompress_io_ctx *dic, bool failed);
4081 void f2fs_put_page_dic(struct page *page);
4082 unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn);
4083 int f2fs_init_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
4084 void f2fs_destroy_compress_ctx(struct compress_ctx *cc, bool reuse);
4085 void f2fs_init_compress_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4086 int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4087 void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4088 int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4089 void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4090 int __init f2fs_init_compress_cache(void);
4091 void f2fs_destroy_compress_cache(void);
4092 struct address_space *COMPRESS_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi);
4093 void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
4094 void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4095                                                 nid_t ino, block_t blkaddr);
4096 bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4097                                                                 block_t blkaddr);
4098 void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
4099 #define inc_compr_inode_stat(inode)                                     \
4100         do {                                                            \
4101                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4102                 sbi->compr_new_inode++;                                 \
4103         } while (0)
4104 #define add_compr_block_stat(inode, blocks)                             \
4105         do {                                                            \
4106                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4107                 int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;      \
4108                 sbi->compr_written_block += blocks;                     \
4109                 sbi->compr_saved_block += diff;                         \
4110         } while (0)
4111 #else
4112 static inline bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page) { return false; }
4113 static inline bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode)
4114 {
4115         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4116                 return true;
4117         /* not support compression */
4118         return false;
4119 }
4120 static inline struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page)
4121 {
4122         WARN_ON_ONCE(1);
4123         return ERR_PTR(-EINVAL);
4124 }
4125 static inline int f2fs_init_compress_mempool(void) { return 0; }
4126 static inline void f2fs_destroy_compress_mempool(void) { }
4127 static inline void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic) { }
4128 static inline void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page,
4129                                                 bool failed, block_t blkaddr)
4130 {
4131         WARN_ON_ONCE(1);
4132 }
4133 static inline void f2fs_put_page_dic(struct page *page)
4134 {
4135         WARN_ON_ONCE(1);
4136 }
4137 static inline unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn) { return 0; }
4138 static inline bool f2fs_sanity_check_cluster(struct dnode_of_data *dn) { return false; }
4139 static inline int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4140 static inline void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4141 static inline int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4142 static inline void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4143 static inline int __init f2fs_init_compress_cache(void) { return 0; }
4144 static inline void f2fs_destroy_compress_cache(void) { }
4145 static inline void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4146                                 block_t blkaddr) { }
4147 static inline void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4148                                 struct page *page, nid_t ino, block_t blkaddr) { }
4149 static inline bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4150                                 struct page *page, block_t blkaddr) { return false; }
4151 static inline void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
4152                                                         nid_t ino) { }
4153 #define inc_compr_inode_stat(inode)             do { } while (0)
4154 static inline void f2fs_update_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4155                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int llen,
4156                                 unsigned int c_len) { }
4157 #endif
4158
4159 static inline void set_compress_context(struct inode *inode)
4160 {
4161         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4162
4163         F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm =
4164                         F2FS_OPTION(sbi).compress_algorithm;
4165         F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size =
4166                         F2FS_OPTION(sbi).compress_log_size;
4167         F2FS_I(inode)->i_compress_flag =
4168                         F2FS_OPTION(sbi).compress_chksum ?
4169                                 1 << COMPRESS_CHKSUM : 0;
4170         F2FS_I(inode)->i_cluster_size =
4171                         1 << F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size;
4172         if ((F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_LZ4 ||
4173                 F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_ZSTD) &&
4174                         F2FS_OPTION(sbi).compress_level)
4175                 F2FS_I(inode)->i_compress_flag |=
4176                                 F2FS_OPTION(sbi).compress_level <<
4177                                 COMPRESS_LEVEL_OFFSET;
4178         F2FS_I(inode)->i_flags |= F2FS_COMPR_FL;
4179         set_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4180         stat_inc_compr_inode(inode);
4181         inc_compr_inode_stat(inode);
4182         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4183 }
4184
4185 static inline bool f2fs_disable_compressed_file(struct inode *inode)
4186 {
4187         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4188
4189         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4190                 return true;
4191         if (S_ISREG(inode->i_mode) && F2FS_HAS_BLOCKS(inode))
4192                 return false;
4193
4194         fi->i_flags &= ~F2FS_COMPR_FL;
4195         stat_dec_compr_inode(inode);
4196         clear_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4197         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4198         return true;
4199 }
4200
4201 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
4202 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
4203 { \
4204         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
4205 }
4206
4207 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
4208 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
4209 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
4210 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
4211 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
4212 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
4213 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
4214 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
4215 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
4216 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
4217 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
4218 F2FS_FEATURE_FUNCS(casefold, CASEFOLD);
4219 F2FS_FEATURE_FUNCS(compression, COMPRESSION);
4220 F2FS_FEATURE_FUNCS(readonly, RO);
4221
4222 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
4223 {
4224         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4225
4226         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
4227                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT) ||
4228                         (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE) &&
4229                          !f2fs_sb_has_readonly(sbi)))
4230                 return false;
4231
4232         /*
4233          * for recovered files during mount do not create extents
4234          * if shrinker is not registered.
4235          */
4236         if (list_empty(&sbi->s_list))
4237                 return false;
4238
4239         return S_ISREG(inode->i_mode);
4240 }
4241
4242 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
4243 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
4244                                     block_t blkaddr)
4245 {
4246         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
4247
4248         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
4249 }
4250 #endif
4251
4252 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4253 {
4254         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
4255 }
4256
4257 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
4258 {
4259         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(bdev)) ||
4260                bdev_is_zoned(bdev);
4261 }
4262
4263 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4264 {
4265         int i;
4266
4267         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4268                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
4269
4270         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4271                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
4272                         return true;
4273         return false;
4274 }
4275
4276 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
4277 {
4278         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
4279                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
4280 }
4281
4282 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4283 {
4284         int i;
4285
4286         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4287                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
4288
4289         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4290                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
4291                         return true;
4292         return false;
4293 }
4294
4295 static inline bool f2fs_lfs_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4296 {
4297         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_LFS;
4298 }
4299
4300 static inline bool f2fs_may_compress(struct inode *inode)
4301 {
4302         if (IS_SWAPFILE(inode) || f2fs_is_pinned_file(inode) ||
4303                                 f2fs_is_atomic_file(inode) ||
4304                                 f2fs_is_volatile_file(inode))
4305                 return false;
4306         return S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode);
4307 }
4308
4309 static inline void f2fs_i_compr_blocks_update(struct inode *inode,
4310                                                 u64 blocks, bool add)
4311 {
4312         int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;
4313         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4314
4315         /* don't update i_compr_blocks if saved blocks were released */
4316         if (!add && !atomic_read(&fi->i_compr_blocks))
4317                 return;
4318
4319         if (add) {
4320                 atomic_add(diff, &fi->i_compr_blocks);
4321                 stat_add_compr_blocks(inode, diff);
4322         } else {
4323                 atomic_sub(diff, &fi->i_compr_blocks);
4324                 stat_sub_compr_blocks(inode, diff);
4325         }
4326         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4327 }
4328
4329 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
4330                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4331 {
4332         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
4333         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
4334         loff_t offset = iocb->ki_pos;
4335         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
4336
4337         return align & blocksize_mask;
4338 }
4339
4340 static inline bool f2fs_allow_multi_device_dio(struct f2fs_sb_info *sbi,
4341                                                                 int flag)
4342 {
4343         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4344                 return false;
4345         if (flag != F2FS_GET_BLOCK_DIO)
4346                 return false;
4347         return sbi->aligned_blksize;
4348 }
4349
4350 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
4351                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4352 {
4353         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4354         int rw = iov_iter_rw(iter);
4355
4356         if (f2fs_post_read_required(inode))
4357                 return true;
4358
4359         /* disallow direct IO if any of devices has unaligned blksize */
4360         if (f2fs_is_multi_device(sbi) && !sbi->aligned_blksize)
4361                 return true;
4362         /*
4363          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
4364          * all IOs can be serialized by log-structured write.
4365          */
4366         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi))
4367                 return true;
4368         if (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE)) {
4369                 if (block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
4370                         return true;
4371                 if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
4372                         return true;
4373         }
4374         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED))
4375                 return true;
4376
4377         return false;
4378 }
4379
4380 static inline bool f2fs_need_verity(const struct inode *inode, pgoff_t idx)
4381 {
4382         return fsverity_active(inode) &&
4383                idx < DIV_ROUND_UP(inode->i_size, PAGE_SIZE);
4384 }
4385
4386 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
4387 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
4388                                                         unsigned int type);
4389 #else
4390 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
4391 #endif
4392
4393 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
4394 {
4395 #ifdef CONFIG_QUOTA
4396         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
4397                 return true;
4398         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
4399                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
4400                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
4401                 return true;
4402 #endif
4403         return false;
4404 }
4405
4406 static inline bool f2fs_block_unit_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4407 {
4408         return F2FS_OPTION(sbi).discard_unit == DISCARD_UNIT_BLOCK;
4409 }
4410
4411 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
4412 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
4413
4414 #endif /* _LINUX_F2FS_H */