drm/nouveau/kms/nv50-: use NVIDIA's headers for core head_olut_set()
[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 (unlikely(condition)) {                              \
37                         WARN_ON(1);                                     \
38                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
39                 }                                                       \
40         } while (0)
41 #endif
42
43 enum {
44         FAULT_KMALLOC,
45         FAULT_KVMALLOC,
46         FAULT_PAGE_ALLOC,
47         FAULT_PAGE_GET,
48         FAULT_ALLOC_BIO,
49         FAULT_ALLOC_NID,
50         FAULT_ORPHAN,
51         FAULT_BLOCK,
52         FAULT_DIR_DEPTH,
53         FAULT_EVICT_INODE,
54         FAULT_TRUNCATE,
55         FAULT_READ_IO,
56         FAULT_CHECKPOINT,
57         FAULT_DISCARD,
58         FAULT_WRITE_IO,
59         FAULT_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
102 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
103 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
104 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
105 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
106
107 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
108                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
109                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
110
111 typedef u32 block_t;    /*
112                          * should not change u32, since it is the on-disk block
113                          * address format, __le32.
114                          */
115 typedef u32 nid_t;
116
117 #define COMPRESS_EXT_NUM                16
118
119 struct f2fs_mount_info {
120         unsigned int opt;
121         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
122         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
123         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
124         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
125         int active_logs;                /* # of active logs */
126         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
127 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
128         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
129 #endif
130 #ifdef CONFIG_QUOTA
131         /* Names of quota files with journalled quota */
132         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
133         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
134 #endif
135         /* For which write hints are passed down to block layer */
136         int whint_mode;
137         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
138         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
139         int fs_mode;                    /* fs mode: LFS or ADAPTIVE */
140         int bggc_mode;                  /* bggc mode: off, on or sync */
141         struct fscrypt_dummy_context dummy_enc_ctx; /* test dummy encryption */
142         block_t unusable_cap_perc;      /* percentage for cap */
143         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
144                                          * unusable when disabling checkpoint
145                                          */
146
147         /* For compression */
148         unsigned char compress_algorithm;       /* algorithm type */
149         unsigned compress_log_size;             /* cluster log size */
150         unsigned char compress_ext_cnt;         /* extension count */
151         unsigned char extensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
152 };
153
154 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
155 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
156 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
157 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
158 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
159 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
160 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
161 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
162 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
163 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
164 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400
165 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
166 #define F2FS_FEATURE_CASEFOLD           0x1000
167 #define F2FS_FEATURE_COMPRESSION        0x2000
168
169 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
170         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
171 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
172 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
173         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
174 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
175         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
176
177 /*
178  * Default values for user and/or group using reserved blocks
179  */
180 #define F2FS_DEF_RESUID         0
181 #define F2FS_DEF_RESGID         0
182
183 /*
184  * For checkpoint manager
185  */
186 enum {
187         NAT_BITMAP,
188         SIT_BITMAP
189 };
190
191 #define CP_UMOUNT       0x00000001
192 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
193 #define CP_SYNC         0x00000004
194 #define CP_RECOVERY     0x00000008
195 #define CP_DISCARD      0x00000010
196 #define CP_TRIMMED      0x00000020
197 #define CP_PAUSE        0x00000040
198 #define CP_RESIZE       0x00000080
199
200 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
201 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
202 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
203 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
204 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
205 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
206 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
207 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
208 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
209 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
210 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
211
212 struct cp_control {
213         int reason;
214         __u64 trim_start;
215         __u64 trim_end;
216         __u64 trim_minlen;
217 };
218
219 /*
220  * indicate meta/data type
221  */
222 enum {
223         META_CP,
224         META_NAT,
225         META_SIT,
226         META_SSA,
227         META_MAX,
228         META_POR,
229         DATA_GENERIC,           /* check range only */
230         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
231         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
232                                          * strong check on range and segment
233                                          * bitmap but no warning due to race
234                                          * condition of read on truncated area
235                                          * by extent_cache
236                                          */
237         META_GENERIC,
238 };
239
240 /* for the list of ino */
241 enum {
242         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
243         APPEND_INO,             /* for append ino list */
244         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
245         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
246         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
247         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
248 };
249
250 struct ino_entry {
251         struct list_head list;          /* list head */
252         nid_t ino;                      /* inode number */
253         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
254 };
255
256 /* for the list of inodes to be GCed */
257 struct inode_entry {
258         struct list_head list;  /* list head */
259         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
260 };
261
262 struct fsync_node_entry {
263         struct list_head list;  /* list head */
264         struct page *page;      /* warm node page pointer */
265         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
266 };
267
268 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
269 struct discard_entry {
270         struct list_head list;  /* list head */
271         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
272         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
273 };
274
275 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
276 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
277
278 /* max discard pend list number */
279 #define MAX_PLIST_NUM           512
280 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
281                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
282
283 enum {
284         D_PREP,                 /* initial */
285         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
286         D_SUBMIT,               /* all submitted */
287         D_DONE,                 /* finished */
288 };
289
290 struct discard_info {
291         block_t lstart;                 /* logical start address */
292         block_t len;                    /* length */
293         block_t start;                  /* actual start address in dev */
294 };
295
296 struct discard_cmd {
297         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
298         union {
299                 struct {
300                         block_t lstart; /* logical start address */
301                         block_t len;    /* length */
302                         block_t start;  /* actual start address in dev */
303                 };
304                 struct discard_info di; /* discard info */
305
306         };
307         struct list_head list;          /* command list */
308         struct completion wait;         /* compleation */
309         struct block_device *bdev;      /* bdev */
310         unsigned short ref;             /* reference count */
311         unsigned char state;            /* state */
312         unsigned char queued;           /* queued discard */
313         int error;                      /* bio error */
314         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
315         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
316 };
317
318 enum {
319         DPOLICY_BG,
320         DPOLICY_FORCE,
321         DPOLICY_FSTRIM,
322         DPOLICY_UMOUNT,
323         MAX_DPOLICY,
324 };
325
326 struct discard_policy {
327         int type;                       /* type of discard */
328         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
329         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
330         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
331         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
332         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
333         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
334         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
335         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
336         bool timeout;                   /* discard timeout for put_super */
337         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
338 };
339
340 struct discard_cmd_control {
341         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
342         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
343         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
344         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
345         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
346         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
347         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
348         struct mutex cmd_lock;
349         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
350         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
351         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
352         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
353         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
354         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
355         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
356         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
357         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
358         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
359 };
360
361 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
362 struct fsync_inode_entry {
363         struct list_head list;  /* list head */
364         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
365         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
366         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
367 };
368
369 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
370 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
371
372 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
373 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
374 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
375 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
376
377 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
378 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
379
380 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
381 {
382         int before = nats_in_cursum(journal);
383
384         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
385         return before;
386 }
387
388 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
389 {
390         int before = sits_in_cursum(journal);
391
392         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
393         return before;
394 }
395
396 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
397                                                         int size, int type)
398 {
399         if (type == NAT_JOURNAL)
400                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
401         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
402 }
403
404 /*
405  * ioctl commands
406  */
407 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
408 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
409 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
410
411 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
412 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
413 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
414 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
415 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
416 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
417 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
418 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
419 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
420                                                 struct f2fs_defragment)
421 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
422                                                 struct f2fs_move_range)
423 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
424                                                 struct f2fs_flush_device)
425 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
426                                                 struct f2fs_gc_range)
427 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
428 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
429 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
430 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
431 #define F2FS_IOC_RESIZE_FS              _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 16, __u64)
432 #define F2FS_IOC_GET_COMPRESS_BLOCKS    _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 17, __u64)
433 #define F2FS_IOC_RELEASE_COMPRESS_BLOCKS                                \
434                                         _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 18, __u64)
435 #define F2FS_IOC_RESERVE_COMPRESS_BLOCKS                                \
436                                         _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 19, __u64)
437
438 #define F2FS_IOC_GET_VOLUME_NAME        FS_IOC_GETFSLABEL
439 #define F2FS_IOC_SET_VOLUME_NAME        FS_IOC_SETFSLABEL
440
441 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
442 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
443 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
444
445 /*
446  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
447  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
448  */
449 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
450 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
451 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
452 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
453 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
454 #define F2FS_GOING_DOWN_NEED_FSCK       0x4     /* going down to trigger fsck */
455
456 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
457 /*
458  * ioctl commands in 32 bit emulation
459  */
460 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
461 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
462 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
463 #endif
464
465 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
466 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
467
468 struct f2fs_gc_range {
469         u32 sync;
470         u64 start;
471         u64 len;
472 };
473
474 struct f2fs_defragment {
475         u64 start;
476         u64 len;
477 };
478
479 struct f2fs_move_range {
480         u32 dst_fd;             /* destination fd */
481         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
482         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
483         u64 len;                /* size to move */
484 };
485
486 struct f2fs_flush_device {
487         u32 dev_num;            /* device number to flush */
488         u32 segments;           /* # of segments to flush */
489 };
490
491 /* for inline stuff */
492 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
493 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
494 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
495 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
496                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
497                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
498                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
499
500 /* for inline dir */
501 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
502                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
503                                 BITS_PER_BYTE + 1))
504 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
505         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
506 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
507                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
508                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
509                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
510
511 /*
512  * For INODE and NODE manager
513  */
514 /* for directory operations */
515
516 struct f2fs_filename {
517         /*
518          * The filename the user specified.  This is NULL for some
519          * filesystem-internal operations, e.g. converting an inline directory
520          * to a non-inline one, or roll-forward recovering an encrypted dentry.
521          */
522         const struct qstr *usr_fname;
523
524         /*
525          * The on-disk filename.  For encrypted directories, this is encrypted.
526          * This may be NULL for lookups in an encrypted dir without the key.
527          */
528         struct fscrypt_str disk_name;
529
530         /* The dirhash of this filename */
531         f2fs_hash_t hash;
532
533 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
534         /*
535          * For lookups in encrypted directories: either the buffer backing
536          * disk_name, or a buffer that holds the decoded no-key name.
537          */
538         struct fscrypt_str crypto_buf;
539 #endif
540 #ifdef CONFIG_UNICODE
541         /*
542          * For casefolded directories: the casefolded name, but it's left NULL
543          * if the original name is not valid Unicode or if the filesystem is
544          * doing an internal operation where usr_fname is also NULL.  In these
545          * cases we fall back to treating the name as an opaque byte sequence.
546          */
547         struct fscrypt_str cf_name;
548 #endif
549 };
550
551 struct f2fs_dentry_ptr {
552         struct inode *inode;
553         void *bitmap;
554         struct f2fs_dir_entry *dentry;
555         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
556         int max;
557         int nr_bitmap;
558 };
559
560 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
561                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
562 {
563         d->inode = inode;
564         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
565         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
566         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
567         d->dentry = t->dentry;
568         d->filename = t->filename;
569 }
570
571 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
572                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
573 {
574         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
575         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
576         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
577
578         d->inode = inode;
579         d->max = entry_cnt;
580         d->nr_bitmap = bitmap_size;
581         d->bitmap = t;
582         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
583         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
584                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
585 }
586
587 /*
588  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
589  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
590  * But some bits are used to mark the node block.
591  */
592 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
593                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
594 enum {
595         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
596         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
597         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
598                                          * look up a node with readahead called
599                                          * by get_data_block.
600                                          */
601 };
602
603 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
604
605 /* congestion wait timeout value, default: 20ms */
606 #define DEFAULT_IO_TIMEOUT      (msecs_to_jiffies(20))
607
608 /* maximum retry quota flush count */
609 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
610
611 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
612
613 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
614
615 /* for in-memory extent cache entry */
616 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
617
618 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
619 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
620
621 struct rb_entry {
622         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
623         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
624         unsigned int len;               /* length of the entry */
625 };
626
627 struct extent_info {
628         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
629         unsigned int len;               /* length of the extent */
630         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
631 };
632
633 struct extent_node {
634         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
635         struct extent_info ei;          /* extent info */
636         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
637         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
638 };
639
640 struct extent_tree {
641         nid_t ino;                      /* inode number */
642         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
643         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
644         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
645         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
646         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
647         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
648         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
649 };
650
651 /*
652  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
653  *
654  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
655  */
656 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
657 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
658 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
659 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
660                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
661
662 struct f2fs_map_blocks {
663         block_t m_pblk;
664         block_t m_lblk;
665         unsigned int m_len;
666         unsigned int m_flags;
667         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
668         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
669         int m_seg_type;
670         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
671 };
672
673 /* for flag in get_data_block */
674 enum {
675         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
676         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
677         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
678         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
679         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
680         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
681         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
682 };
683
684 /*
685  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
686  */
687 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
688 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
689 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
690 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
691 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
692 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
693 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
694
695 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
696
697 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
698 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
699 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
700 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
701 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
702 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
703 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
704 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
705 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
706 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
707 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
708 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
709 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
710 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
711 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
712 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
713 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
714 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
715
716 #define DEF_DIR_LEVEL           0
717
718 enum {
719         GC_FAILURE_PIN,
720         GC_FAILURE_ATOMIC,
721         MAX_GC_FAILURE
722 };
723
724 /* used for f2fs_inode_info->flags */
725 enum {
726         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
727         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
728         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
729         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
730         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
731         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
732         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
733         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
734         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
735         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
736         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
737         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
738         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
739         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
740         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
741         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
742         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
743         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
744         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
745         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
746         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
747         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
748         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
749         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
750         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
751         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
752         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
753         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
754         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
755         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
756         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
757         FI_COMPRESSED_FILE,     /* indicate file's data can be compressed */
758         FI_MMAP_FILE,           /* indicate file was mmapped */
759         FI_MAX,                 /* max flag, never be used */
760 };
761
762 struct f2fs_inode_info {
763         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
764         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
765         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
766         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
767         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
768         /* for gc failure statistic */
769         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
770         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
771         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
772
773         /* Use below internally in f2fs*/
774         unsigned long flags[BITS_TO_LONGS(FI_MAX)];     /* use to pass per-file flags */
775         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
776         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
777         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
778         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
779         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
780         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
781         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
782         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
783         spinlock_t i_size_lock;         /* protect last_disk_size */
784
785 #ifdef CONFIG_QUOTA
786         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
787
788         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
789         qsize_t i_reserved_quota;
790 #endif
791         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
792         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
793         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
794         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
795         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
796         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
797         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
798
799         /* avoid racing between foreground op and gc */
800         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
801         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
802         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
803
804         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
805         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
806         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
807         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
808         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
809
810         /* for file compress */
811         u64 i_compr_blocks;                     /* # of compressed blocks */
812         unsigned char i_compress_algorithm;     /* algorithm type */
813         unsigned char i_log_cluster_size;       /* log of cluster size */
814         unsigned int i_cluster_size;            /* cluster size */
815 };
816
817 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
818                                         struct f2fs_extent *i_ext)
819 {
820         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
821         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
822         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
823 }
824
825 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
826                                         struct f2fs_extent *i_ext)
827 {
828         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
829         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
830         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
831 }
832
833 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
834                                                 u32 blk, unsigned int len)
835 {
836         ei->fofs = fofs;
837         ei->blk = blk;
838         ei->len = len;
839 }
840
841 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
842                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
843 {
844         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
845                 (back->len + front->len <= max_len);
846 }
847
848 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
849                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
850 {
851         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
852 }
853
854 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
855                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
856 {
857         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
858 }
859
860 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
861                                                 struct extent_info *front)
862 {
863         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
864                         back->blk + back->len == front->blk);
865 }
866
867 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
868                                                 struct extent_info *back)
869 {
870         return __is_extent_mergeable(back, cur);
871 }
872
873 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
874                                                 struct extent_info *front)
875 {
876         return __is_extent_mergeable(cur, front);
877 }
878
879 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
880 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
881                                                 struct extent_node *en)
882 {
883         if (en->ei.len > et->largest.len) {
884                 et->largest = en->ei;
885                 et->largest_updated = true;
886         }
887 }
888
889 /*
890  * For free nid management
891  */
892 enum nid_state {
893         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
894         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
895         MAX_NID_STATE,
896 };
897
898 struct f2fs_nm_info {
899         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
900         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
901         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
902         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
903         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
904         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
905         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
906
907         /* NAT cache management */
908         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
909         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
910         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
911         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
912         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
913         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
914         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
915         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
916
917         /* free node ids management */
918         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
919         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
920         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
921         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
922         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
923         unsigned char **free_nid_bitmap;
924         unsigned char *nat_block_bitmap;
925         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
926
927         /* for checkpoint */
928         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
929
930         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
931         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
932         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
933         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
934 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
935         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
936 #endif
937         int bitmap_size;                /* bitmap size */
938 };
939
940 /*
941  * this structure is used as one of function parameters.
942  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
943  * by the data offset in a file.
944  */
945 struct dnode_of_data {
946         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
947         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
948         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
949         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
950         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
951         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
952         bool node_changed;              /* is node block changed */
953         char cur_level;                 /* level of hole node page */
954         char max_level;                 /* level of current page located */
955         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
956 };
957
958 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
959                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
960 {
961         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
962         dn->inode = inode;
963         dn->inode_page = ipage;
964         dn->node_page = npage;
965         dn->nid = nid;
966 }
967
968 /*
969  * For SIT manager
970  *
971  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
972  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
973  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
974  * respectively.
975  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
976  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
977  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
978  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
979  * data and 8 for node logs.
980  */
981 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
982 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
983 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
984
985 enum {
986         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
987         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
988         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
989         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
990         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
991         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
992         NO_CHECK_TYPE,
993         CURSEG_COLD_DATA_PINNED,/* cold data for pinned file */
994 };
995
996 struct flush_cmd {
997         struct completion wait;
998         struct llist_node llnode;
999         nid_t ino;
1000         int ret;
1001 };
1002
1003 struct flush_cmd_control {
1004         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
1005         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
1006         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
1007         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
1008         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
1009         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
1010 };
1011
1012 struct f2fs_sm_info {
1013         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
1014         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
1015         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
1016         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
1017
1018         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
1019
1020         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
1021         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
1022         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
1023
1024         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
1025         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
1026         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
1027         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
1028
1029         /* a threshold to reclaim prefree segments */
1030         unsigned int rec_prefree_segments;
1031
1032         /* for batched trimming */
1033         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
1034
1035         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
1036
1037         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
1038         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
1039         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
1040         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
1041         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
1042         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
1043
1044         /* for flush command control */
1045         struct flush_cmd_control *fcc_info;
1046
1047         /* for discard command control */
1048         struct discard_cmd_control *dcc_info;
1049 };
1050
1051 /*
1052  * For superblock
1053  */
1054 /*
1055  * COUNT_TYPE for monitoring
1056  *
1057  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
1058  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
1059  */
1060 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
1061 enum count_type {
1062         F2FS_DIRTY_DENTS,
1063         F2FS_DIRTY_DATA,
1064         F2FS_DIRTY_QDATA,
1065         F2FS_DIRTY_NODES,
1066         F2FS_DIRTY_META,
1067         F2FS_INMEM_PAGES,
1068         F2FS_DIRTY_IMETA,
1069         F2FS_WB_CP_DATA,
1070         F2FS_WB_DATA,
1071         F2FS_RD_DATA,
1072         F2FS_RD_NODE,
1073         F2FS_RD_META,
1074         F2FS_DIO_WRITE,
1075         F2FS_DIO_READ,
1076         NR_COUNT_TYPE,
1077 };
1078
1079 /*
1080  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
1081  * The available types are:
1082  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
1083  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
1084  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
1085  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
1086  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
1087  *                      with waiting the bio's completion
1088  * ...                  Only can be used with META.
1089  */
1090 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
1091 enum page_type {
1092         DATA,
1093         NODE,
1094         META,
1095         NR_PAGE_TYPE,
1096         META_FLUSH,
1097         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
1098         INMEM_DROP,
1099         INMEM_INVALIDATE,
1100         INMEM_REVOKE,
1101         IPU,
1102         OPU,
1103 };
1104
1105 enum temp_type {
1106         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1107         WARM,
1108         COLD,
1109         NR_TEMP_TYPE,
1110 };
1111
1112 enum need_lock_type {
1113         LOCK_REQ = 0,
1114         LOCK_DONE,
1115         LOCK_RETRY,
1116 };
1117
1118 enum cp_reason_type {
1119         CP_NO_NEEDED,
1120         CP_NON_REGULAR,
1121         CP_COMPRESSED,
1122         CP_HARDLINK,
1123         CP_SB_NEED_CP,
1124         CP_WRONG_PINO,
1125         CP_NO_SPC_ROLL,
1126         CP_NODE_NEED_CP,
1127         CP_FASTBOOT_MODE,
1128         CP_SPEC_LOG_NUM,
1129         CP_RECOVER_DIR,
1130 };
1131
1132 enum iostat_type {
1133         /* WRITE IO */
1134         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct write IOs */
1135         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered write IOs */
1136         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1137         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1138         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1139         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1140         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1141         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1142         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1143         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1144         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1145         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1146
1147         /* READ IO */
1148         APP_DIRECT_READ_IO,             /* app direct read IOs */
1149         APP_BUFFERED_READ_IO,           /* app buffered read IOs */
1150         APP_READ_IO,                    /* app read IOs */
1151         APP_MAPPED_READ_IO,             /* app mapped read IOs */
1152         FS_DATA_READ_IO,                /* data read IOs */
1153         FS_GDATA_READ_IO,               /* data read IOs from background gc */
1154         FS_CDATA_READ_IO,               /* compressed data read IOs */
1155         FS_NODE_READ_IO,                /* node read IOs */
1156         FS_META_READ_IO,                /* meta read IOs */
1157
1158         /* other */
1159         FS_DISCARD,                     /* discard */
1160         NR_IO_TYPE,
1161 };
1162
1163 struct f2fs_io_info {
1164         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1165         nid_t ino;              /* inode number */
1166         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1167         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1168         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1169         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1170         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1171         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1172         struct page *page;      /* page to be written */
1173         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1174         struct page *compressed_page;   /* compressed page */
1175         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1176         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1177         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1178         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1179         bool is_por;            /* indicate IO is from recovery or not */
1180         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1181         int compr_blocks;       /* # of compressed block addresses */
1182         bool encrypted;         /* indicate file is encrypted */
1183         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1184         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1185         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1186         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1187         unsigned char version;          /* version of the node */
1188 };
1189
1190 struct bio_entry {
1191         struct bio *bio;
1192         struct list_head list;
1193 };
1194
1195 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1196 struct f2fs_bio_info {
1197         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1198         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1199         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1200         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1201         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1202         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1203         struct list_head io_list;       /* track fios */
1204         struct list_head bio_list;      /* bio entry list head */
1205         struct rw_semaphore bio_list_lock;      /* lock to protect bio entry list */
1206 };
1207
1208 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1209 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1210 struct f2fs_dev_info {
1211         struct block_device *bdev;
1212         char path[MAX_PATH_LEN];
1213         unsigned int total_segments;
1214         block_t start_blk;
1215         block_t end_blk;
1216 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1217         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1218         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
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 s_flag in struct f2fs_sb_info */
1239 enum {
1240         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1241         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1242         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1243         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1244         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1245         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1246         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1247         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1248         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1249         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1250         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1251         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1252         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1253         SBI_IS_RESIZEFS,                        /* resizefs is in process */
1254 };
1255
1256 enum {
1257         CP_TIME,
1258         REQ_TIME,
1259         DISCARD_TIME,
1260         GC_TIME,
1261         DISABLE_TIME,
1262         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1263         MAX_TIME,
1264 };
1265
1266 enum {
1267         GC_NORMAL,
1268         GC_IDLE_CB,
1269         GC_IDLE_GREEDY,
1270         GC_URGENT,
1271 };
1272
1273 enum {
1274         BGGC_MODE_ON,           /* background gc is on */
1275         BGGC_MODE_OFF,          /* background gc is off */
1276         BGGC_MODE_SYNC,         /*
1277                                  * background gc is on, migrating blocks
1278                                  * like foreground gc
1279                                  */
1280 };
1281
1282 enum {
1283         FS_MODE_ADAPTIVE,       /* use both lfs/ssr allocation */
1284         FS_MODE_LFS,            /* use lfs allocation only */
1285 };
1286
1287 enum {
1288         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1289         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1290         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1291 };
1292
1293 enum {
1294         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1295         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1296 };
1297
1298 enum fsync_mode {
1299         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1300         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1301         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1302 };
1303
1304 /*
1305  * this value is set in page as a private data which indicate that
1306  * the page is atomically written, and it is in inmem_pages list.
1307  */
1308 #define ATOMIC_WRITTEN_PAGE             ((unsigned long)-1)
1309 #define DUMMY_WRITTEN_PAGE              ((unsigned long)-2)
1310
1311 #define IS_ATOMIC_WRITTEN_PAGE(page)                    \
1312                 (page_private(page) == (unsigned long)ATOMIC_WRITTEN_PAGE)
1313 #define IS_DUMMY_WRITTEN_PAGE(page)                     \
1314                 (page_private(page) == (unsigned long)DUMMY_WRITTEN_PAGE)
1315
1316 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
1317 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1318         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).dummy_enc_ctx.ctx != NULL))
1319 #else
1320 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1321 #endif
1322
1323 /* For compression */
1324 enum compress_algorithm_type {
1325         COMPRESS_LZO,
1326         COMPRESS_LZ4,
1327         COMPRESS_ZSTD,
1328         COMPRESS_LZORLE,
1329         COMPRESS_MAX,
1330 };
1331
1332 #define COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE             5
1333 struct compress_data {
1334         __le32 clen;                    /* compressed data size */
1335         __le32 reserved[COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE];   /* reserved */
1336         u8 cdata[];                     /* compressed data */
1337 };
1338
1339 #define COMPRESS_HEADER_SIZE    (sizeof(struct compress_data))
1340
1341 #define F2FS_COMPRESSED_PAGE_MAGIC      0xF5F2C000
1342
1343 /* compress context */
1344 struct compress_ctx {
1345         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1346         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1347         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1348         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1349         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1350         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1351         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1352         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1353         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1354         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1355         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1356         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1357         void *private;                  /* payload buffer for specified compression algorithm */
1358         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1359 };
1360
1361 /* compress context for write IO path */
1362 struct compress_io_ctx {
1363         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1364         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1365         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1366         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1367         refcount_t ref;                 /* referrence count of raw page */
1368 };
1369
1370 /* decompress io context for read IO path */
1371 struct decompress_io_ctx {
1372         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1373         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1374         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1375         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1376         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1377         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1378         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1379         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1380         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1381         struct page **tpages;           /* temp pages to pad holes in cluster */
1382         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1383         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1384         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1385         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1386         refcount_t ref;                 /* referrence count of compressed page */
1387         bool failed;                    /* indicate IO error during decompression */
1388         void *private;                  /* payload buffer for specified decompression algorithm */
1389         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1390 };
1391
1392 #define NULL_CLUSTER                    ((unsigned int)(~0))
1393 #define MIN_COMPRESS_LOG_SIZE           2
1394 #define MAX_COMPRESS_LOG_SIZE           8
1395 #define MAX_COMPRESS_WINDOW_SIZE        ((PAGE_SIZE) << MAX_COMPRESS_LOG_SIZE)
1396
1397 struct f2fs_sb_info {
1398         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1399         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1400         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1401         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1402         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1403         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1404         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1405 #ifdef CONFIG_UNICODE
1406         struct unicode_map *s_encoding;
1407         __u16 s_encoding_flags;
1408 #endif
1409
1410 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1411         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1412         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1413 #endif
1414
1415         /* for node-related operations */
1416         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1417         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1418
1419         /* for segment-related operations */
1420         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1421
1422         /* for bio operations */
1423         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1424         /* keep migration IO order for LFS mode */
1425         struct rw_semaphore io_order_lock;
1426         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1427
1428         /* for checkpoint */
1429         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1430         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1431         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1432         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1433         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1434         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1435         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1436         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1437         wait_queue_head_t cp_wait;
1438         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1439         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1440
1441         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1442
1443         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1444         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1445         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1446         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1447
1448         /* for orphan inode, use 0'th array */
1449         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1450
1451         /* for inode management */
1452         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1453         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1454         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1455
1456         /* for extent tree cache */
1457         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1458         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1459         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1460         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1461         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1462         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1463         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1464         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1465
1466         /* basic filesystem units */
1467         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1468         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1469         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1470         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1471         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1472         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1473         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1474         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1475         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1476         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1477         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1478         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1479         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1480         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1481         int dir_level;                          /* directory level */
1482         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1483
1484         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1485         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1486         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1487         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1488         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1489         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1490
1491         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1492         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1493
1494         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1495         struct rw_semaphore quota_sem;          /* blocking cp for flags */
1496
1497         /* # of pages, see count_type */
1498         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1499         /* # of allocated blocks */
1500         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1501
1502         /* writeback control */
1503         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1504
1505         /* valid inode count */
1506         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1507
1508         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1509
1510         /* for cleaning operations */
1511         struct rw_semaphore gc_lock;            /*
1512                                                  * semaphore for GC, avoid
1513                                                  * race between GC and GC or CP
1514                                                  */
1515         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1516         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1517         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1518         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1519         /* for skip statistic */
1520         unsigned int atomic_files;              /* # of opened atomic file */
1521         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1522         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1523
1524         /* threshold for gc trials on pinned files */
1525         u64 gc_pin_file_threshold;
1526         struct rw_semaphore pin_sem;
1527
1528         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1529         unsigned int max_victim_search;
1530         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1531         unsigned int migration_granularity;
1532
1533         /*
1534          * for stat information.
1535          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1536          */
1537 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1538         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1539         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1540         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1541         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1542         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1543         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1544         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1545         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1546         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1547         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1548         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1549         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1550         atomic_t compr_inode;                   /* # of compressed inodes */
1551         atomic_t compr_blocks;                  /* # of compressed blocks */
1552         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1553         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1554         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1555         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1556         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1557         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1558 #endif
1559         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1560
1561         /* For app/fs IO statistics */
1562         spinlock_t iostat_lock;
1563         unsigned long long rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1564         unsigned long long prev_rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1565         bool iostat_enable;
1566         unsigned long iostat_next_period;
1567         unsigned int iostat_period_ms;
1568
1569         /* to attach REQ_META|REQ_FUA flags */
1570         unsigned int data_io_flag;
1571         unsigned int node_io_flag;
1572
1573         /* For sysfs suppport */
1574         struct kobject s_kobj;
1575         struct completion s_kobj_unregister;
1576
1577         /* For shrinker support */
1578         struct list_head s_list;
1579         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1580         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1581         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1582         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1583         struct mutex umount_mutex;
1584         unsigned int shrinker_run_no;
1585
1586         /* For write statistics */
1587         u64 sectors_written_start;
1588         u64 kbytes_written;
1589
1590         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1591         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1592
1593         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1594         __u32 s_chksum_seed;
1595
1596         struct workqueue_struct *post_read_wq;  /* post read workqueue */
1597
1598         struct kmem_cache *inline_xattr_slab;   /* inline xattr entry */
1599         unsigned int inline_xattr_slab_size;    /* default inline xattr slab size */
1600 };
1601
1602 struct f2fs_private_dio {
1603         struct inode *inode;
1604         void *orig_private;
1605         bio_end_io_t *orig_end_io;
1606         bool write;
1607 };
1608
1609 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1610 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type)                                     \
1611         printk_ratelimited("%sF2FS-fs (%s) : inject %s in %s of %pS\n", \
1612                 KERN_INFO, sbi->sb->s_id,                               \
1613                 f2fs_fault_name[type],                                  \
1614                 __func__, __builtin_return_address(0))
1615 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1616 {
1617         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1618
1619         if (!ffi->inject_rate)
1620                 return false;
1621
1622         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1623                 return false;
1624
1625         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1626         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1627                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1628                 return true;
1629         }
1630         return false;
1631 }
1632 #else
1633 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type) do { } while (0)
1634 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1635 {
1636         return false;
1637 }
1638 #endif
1639
1640 /*
1641  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1642  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1643  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1644  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1645  */
1646 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1647 {
1648         return sbi->s_ndevs > 1;
1649 }
1650
1651 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1652  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1653  */
1654 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1655 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1656                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1657
1658 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1659 {
1660         unsigned long now = jiffies;
1661
1662         sbi->last_time[type] = now;
1663
1664         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1665         if (type == REQ_TIME) {
1666                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1667                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1668         }
1669 }
1670
1671 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1672 {
1673         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1674
1675         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1676 }
1677
1678 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1679                                                 int type)
1680 {
1681         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1682         unsigned int wait_ms = 0;
1683         long delta;
1684
1685         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1686         if (delta > 0)
1687                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1688
1689         return wait_ms;
1690 }
1691
1692 /*
1693  * Inline functions
1694  */
1695 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1696                               const void *address, unsigned int length)
1697 {
1698         struct {
1699                 struct shash_desc shash;
1700                 char ctx[4];
1701         } desc;
1702         int err;
1703
1704         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1705
1706         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1707         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1708
1709         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1710         BUG_ON(err);
1711
1712         return *(u32 *)desc.ctx;
1713 }
1714
1715 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1716                            unsigned int length)
1717 {
1718         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1719 }
1720
1721 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1722                                   void *buf, size_t buf_size)
1723 {
1724         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1725 }
1726
1727 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1728                               const void *address, unsigned int length)
1729 {
1730         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1731 }
1732
1733 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1734 {
1735         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1736 }
1737
1738 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1739 {
1740         return sb->s_fs_info;
1741 }
1742
1743 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1744 {
1745         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1746 }
1747
1748 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1749 {
1750         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1751 }
1752
1753 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1754 {
1755         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
1756 }
1757
1758 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1759 {
1760         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1761 }
1762
1763 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1764 {
1765         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1766 }
1767
1768 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1769 {
1770         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1771 }
1772
1773 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1774 {
1775         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1776 }
1777
1778 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1779 {
1780         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1781 }
1782
1783 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1784 {
1785         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1786 }
1787
1788 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1789 {
1790         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1791 }
1792
1793 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1794 {
1795         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1796 }
1797
1798 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1799 {
1800         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1801 }
1802
1803 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1804 {
1805         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1806 }
1807
1808 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1809 {
1810         return sbi->node_inode->i_mapping;
1811 }
1812
1813 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1814 {
1815         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1816 }
1817
1818 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1819 {
1820         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1821 }
1822
1823 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1824 {
1825         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1826 }
1827
1828 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1829 {
1830         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1831 }
1832
1833 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1834 {
1835         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1836                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1837         return 0;
1838 }
1839
1840 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1841 {
1842         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1843         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1844 }
1845
1846 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1847 {
1848         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1849
1850         return ckpt_flags & f;
1851 }
1852
1853 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1854 {
1855         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1856 }
1857
1858 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1859 {
1860         unsigned int ckpt_flags;
1861
1862         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1863         ckpt_flags |= f;
1864         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1865 }
1866
1867 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1868 {
1869         unsigned long flags;
1870
1871         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1872         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1873         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1874 }
1875
1876 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1877 {
1878         unsigned int ckpt_flags;
1879
1880         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1881         ckpt_flags &= (~f);
1882         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1883 }
1884
1885 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1886 {
1887         unsigned long flags;
1888
1889         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1890         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1891         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1892 }
1893
1894 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1895 {
1896         unsigned long flags;
1897         unsigned char *nat_bits;
1898
1899         /*
1900          * In order to re-enable nat_bits we need to call fsck.f2fs by
1901          * set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK). But it may give huge cost,
1902          * so let's rely on regular fsck or unclean shutdown.
1903          */
1904
1905         if (lock)
1906                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1907         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1908         nat_bits = NM_I(sbi)->nat_bits;
1909         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1910         if (lock)
1911                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1912
1913         kvfree(nat_bits);
1914 }
1915
1916 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1917                                         struct cp_control *cpc)
1918 {
1919         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1920
1921         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1922 }
1923
1924 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1925 {
1926         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1927 }
1928
1929 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1930 {
1931         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1932 }
1933
1934 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1935 {
1936         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1937 }
1938
1939 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1940 {
1941         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1942 }
1943
1944 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1945 {
1946         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1947 }
1948
1949 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1950 {
1951         int reason = CP_SYNC;
1952
1953         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1954                 reason = CP_FASTBOOT;
1955         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1956                 reason = CP_UMOUNT;
1957         return reason;
1958 }
1959
1960 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1961 {
1962         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1963 }
1964
1965 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1966 {
1967         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1968                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1969 }
1970
1971 /*
1972  * Check whether the inode has blocks or not
1973  */
1974 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1975 {
1976         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1977
1978         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1979 }
1980
1981 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1982 {
1983         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1984 }
1985
1986 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1987                                         struct inode *inode, bool cap)
1988 {
1989         if (!inode)
1990                 return true;
1991         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1992                 return false;
1993         if (IS_NOQUOTA(inode))
1994                 return true;
1995         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1996                 return true;
1997         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1998                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1999                 return true;
2000         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
2001                 return true;
2002         return false;
2003 }
2004
2005 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
2006 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2007                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
2008 {
2009         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
2010         block_t avail_user_block_count;
2011         int ret;
2012
2013         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
2014         if (ret)
2015                 return ret;
2016
2017         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2018                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2019                 release = *count;
2020                 goto release_quota;
2021         }
2022
2023         /*
2024          * let's increase this in prior to actual block count change in order
2025          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
2026          */
2027         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
2028
2029         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2030         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
2031         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
2032                                         sbi->current_reserved_blocks;
2033
2034         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
2035                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2036         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2037                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
2038                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2039                 else
2040                         avail_user_block_count = 0;
2041         }
2042         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
2043                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
2044                 if (diff > *count)
2045                         diff = *count;
2046                 *count -= diff;
2047                 release = diff;
2048                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
2049                 if (!*count) {
2050                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2051                         goto enospc;
2052                 }
2053         }
2054         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2055
2056         if (unlikely(release)) {
2057                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2058                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
2059         }
2060         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
2061         return 0;
2062
2063 enospc:
2064         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2065 release_quota:
2066         dquot_release_reservation_block(inode, release);
2067         return -ENOSPC;
2068 }
2069
2070 __printf(2, 3)
2071 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *fmt, ...);
2072
2073 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
2074         f2fs_printk(sbi, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
2075 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
2076         f2fs_printk(sbi, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
2077 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
2078         f2fs_printk(sbi, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
2079 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
2080         f2fs_printk(sbi, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
2081 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
2082         f2fs_printk(sbi, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
2083
2084 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2085                                                 struct inode *inode,
2086                                                 block_t count)
2087 {
2088         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
2089
2090         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2091         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
2092         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
2093         if (sbi->reserved_blocks &&
2094                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2095                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
2096                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
2097         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2098         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
2099                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
2100                           inode->i_ino,
2101                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
2102                           (unsigned long long)sectors);
2103                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2104                 return;
2105         }
2106         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
2107 }
2108
2109 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2110 {
2111         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
2112
2113         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
2114                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
2115                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
2116                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
2117                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
2118                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2119 }
2120
2121 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
2122 {
2123         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2124         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2125                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2126         if (IS_NOQUOTA(inode))
2127                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2128 }
2129
2130 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2131 {
2132         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
2133 }
2134
2135 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
2136 {
2137         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
2138                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
2139                 return;
2140
2141         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2142         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2143                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2144         if (IS_NOQUOTA(inode))
2145                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2146 }
2147
2148 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2149 {
2150         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
2151 }
2152
2153 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
2154 {
2155         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2156 }
2157
2158 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
2159 {
2160         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
2161         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
2162                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
2163
2164         return segs / sbi->segs_per_sec;
2165 }
2166
2167 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2168 {
2169         return sbi->total_valid_block_count;
2170 }
2171
2172 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2173 {
2174         return sbi->discard_blks;
2175 }
2176
2177 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2178 {
2179         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2180
2181         /* return NAT or SIT bitmap */
2182         if (flag == NAT_BITMAP)
2183                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
2184         else if (flag == SIT_BITMAP)
2185                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
2186
2187         return 0;
2188 }
2189
2190 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
2191 {
2192         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
2193 }
2194
2195 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2196 {
2197         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2198         int offset;
2199
2200         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
2201                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
2202                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2203                 /*
2204                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
2205                  * protection for all nat/sit bitmaps.
2206                  */
2207                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset + sizeof(__le32);
2208         }
2209
2210         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
2211                 if (flag == NAT_BITMAP)
2212                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2213                 else
2214                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
2215         } else {
2216                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
2217                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2218                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
2219         }
2220 }
2221
2222 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2223 {
2224         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2225
2226         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
2227                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2228         return start_addr;
2229 }
2230
2231 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2232 {
2233         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2234
2235         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
2236                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2237         return start_addr;
2238 }
2239
2240 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
2241 {
2242         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
2243 }
2244
2245 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2246 {
2247         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
2248 }
2249
2250 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2251                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2252 {
2253         block_t valid_block_count;
2254         unsigned int valid_node_count, user_block_count;
2255         int err;
2256
2257         if (is_inode) {
2258                 if (inode) {
2259                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2260                         if (err)
2261                                 return err;
2262                 }
2263         } else {
2264                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2265                 if (err)
2266                         return err;
2267         }
2268
2269         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2270                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2271                 goto enospc;
2272         }
2273
2274         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2275
2276         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
2277                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
2278
2279         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
2280                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2281         user_block_count = sbi->user_block_count;
2282         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2283                 user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2284
2285         if (unlikely(valid_block_count > user_block_count)) {
2286                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2287                 goto enospc;
2288         }
2289
2290         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2291         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2292                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2293                 goto enospc;
2294         }
2295
2296         sbi->total_valid_node_count++;
2297         sbi->total_valid_block_count++;
2298         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2299
2300         if (inode) {
2301                 if (is_inode)
2302                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2303                 else
2304                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2305         }
2306
2307         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2308         return 0;
2309
2310 enospc:
2311         if (is_inode) {
2312                 if (inode)
2313                         dquot_free_inode(inode);
2314         } else {
2315                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2316         }
2317         return -ENOSPC;
2318 }
2319
2320 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2321                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2322 {
2323         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2324
2325         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2326         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2327
2328         sbi->total_valid_node_count--;
2329         sbi->total_valid_block_count--;
2330         if (sbi->reserved_blocks &&
2331                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2332                 sbi->current_reserved_blocks++;
2333
2334         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2335
2336         if (is_inode) {
2337                 dquot_free_inode(inode);
2338         } else {
2339                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2340                         f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2341                                   inode->i_ino,
2342                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2343                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2344                         return;
2345                 }
2346                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2347         }
2348 }
2349
2350 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2351 {
2352         return sbi->total_valid_node_count;
2353 }
2354
2355 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2356 {
2357         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2358 }
2359
2360 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2361 {
2362         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2363 }
2364
2365 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2366 {
2367         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2368 }
2369
2370 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2371                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2372 {
2373         struct page *page;
2374
2375         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2376                 if (!for_write)
2377                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2378                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2379                 else
2380                         page = find_lock_page(mapping, index);
2381                 if (page)
2382                         return page;
2383
2384                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2385                         f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping),
2386                                                         FAULT_PAGE_ALLOC);
2387                         return NULL;
2388                 }
2389         }
2390
2391         if (!for_write)
2392                 return grab_cache_page(mapping, index);
2393         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2394 }
2395
2396 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2397                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2398                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2399 {
2400         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2401                 f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET);
2402                 return NULL;
2403         }
2404
2405         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2406 }
2407
2408 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2409 {
2410         char *src_kaddr = kmap(src);
2411         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2412
2413         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2414         kunmap(dst);
2415         kunmap(src);
2416 }
2417
2418 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2419 {
2420         if (!page)
2421                 return;
2422
2423         if (unlock) {
2424                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2425                 unlock_page(page);
2426         }
2427         put_page(page);
2428 }
2429
2430 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2431 {
2432         if (dn->node_page)
2433                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2434         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2435                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2436         dn->node_page = NULL;
2437         dn->inode_page = NULL;
2438 }
2439
2440 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2441                                         size_t size)
2442 {
2443         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2444 }
2445
2446 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2447                                                 gfp_t flags)
2448 {
2449         void *entry;
2450
2451         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2452         if (!entry)
2453                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2454         return entry;
2455 }
2456
2457 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2458 {
2459         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT)
2460                 return true;
2461
2462         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2463                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2464                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2465                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2466                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2467                 return false;
2468
2469         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2470                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2471                 return false;
2472
2473         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2474                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2475                 return false;
2476
2477         return f2fs_time_over(sbi, type);
2478 }
2479
2480 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2481                                 unsigned long index, void *item)
2482 {
2483         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2484                 cond_resched();
2485 }
2486
2487 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2488
2489 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2490 {
2491         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2492
2493         return RAW_IS_INODE(p);
2494 }
2495
2496 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2497 {
2498         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2499                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2500 }
2501
2502 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2503 {
2504         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2505 }
2506
2507 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2508 static inline block_t data_blkaddr(struct inode *inode,
2509                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2510 {
2511         struct f2fs_node *raw_node;
2512         __le32 *addr_array;
2513         int base = 0;
2514         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2515
2516         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2517
2518         if (is_inode) {
2519                 if (!inode)
2520                         /* from GC path only */
2521                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2522                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2523                         base = get_extra_isize(inode);
2524         }
2525
2526         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2527         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2528 }
2529
2530 static inline block_t f2fs_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn)
2531 {
2532         return data_blkaddr(dn->inode, dn->node_page, dn->ofs_in_node);
2533 }
2534
2535 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2536 {
2537         int mask;
2538
2539         addr += (nr >> 3);
2540         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2541         return mask & *addr;
2542 }
2543
2544 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2545 {
2546         int mask;
2547
2548         addr += (nr >> 3);
2549         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2550         *addr |= mask;
2551 }
2552
2553 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2554 {
2555         int mask;
2556
2557         addr += (nr >> 3);
2558         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2559         *addr &= ~mask;
2560 }
2561
2562 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2563 {
2564         int mask;
2565         int ret;
2566
2567         addr += (nr >> 3);
2568         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2569         ret = mask & *addr;
2570         *addr |= mask;
2571         return ret;
2572 }
2573
2574 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2575 {
2576         int mask;
2577         int ret;
2578
2579         addr += (nr >> 3);
2580         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2581         ret = mask & *addr;
2582         *addr &= ~mask;
2583         return ret;
2584 }
2585
2586 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2587 {
2588         int mask;
2589
2590         addr += (nr >> 3);
2591         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2592         *addr ^= mask;
2593 }
2594
2595 /*
2596  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
2597  */
2598 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2599 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2600 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2601 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2602 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2603 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2604 #define F2FS_NOCOMP_FL                  0x00000400 /* Don't compress */
2605 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2606 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2607 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2608 #define F2FS_CASEFOLD_FL                0x40000000 /* Casefolded file */
2609
2610 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2611 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
2612                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2613                            F2FS_CASEFOLD_FL | F2FS_COMPR_FL | F2FS_NOCOMP_FL)
2614
2615 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2616 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2617                                 F2FS_CASEFOLD_FL))
2618
2619 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2620 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2621
2622 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2623 {
2624         if (S_ISDIR(mode))
2625                 return flags;
2626         else if (S_ISREG(mode))
2627                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2628         else
2629                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2630 }
2631
2632 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2633                                                 int flag, bool set)
2634 {
2635         switch (flag) {
2636         case FI_INLINE_XATTR:
2637         case FI_INLINE_DATA:
2638         case FI_INLINE_DENTRY:
2639         case FI_NEW_INODE:
2640                 if (set)
2641                         return;
2642                 /* fall through */
2643         case FI_DATA_EXIST:
2644         case FI_INLINE_DOTS:
2645         case FI_PIN_FILE:
2646                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2647         }
2648 }
2649
2650 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2651 {
2652         test_and_set_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2653         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2654 }
2655
2656 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2657 {
2658         return test_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2659 }
2660
2661 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2662 {
2663         test_and_clear_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2664         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2665 }
2666
2667 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
2668 {
2669         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
2670                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
2671 }
2672
2673 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2674 {
2675         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2676         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2677         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2678 }
2679
2680 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2681 {
2682         if (inc)
2683                 inc_nlink(inode);
2684         else
2685                 drop_nlink(inode);
2686         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2687 }
2688
2689 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2690                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2691 {
2692         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2693         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2694
2695         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2696         if (add) {
2697                 if (claim)
2698                         dquot_claim_block(inode, diff);
2699                 else
2700                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2701         } else {
2702                 dquot_free_block(inode, diff);
2703         }
2704
2705         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2706         if (clean || recover)
2707                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2708 }
2709
2710 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2711 {
2712         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2713         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2714
2715         if (i_size_read(inode) == i_size)
2716                 return;
2717
2718         i_size_write(inode, i_size);
2719         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2720         if (clean || recover)
2721                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2722 }
2723
2724 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2725 {
2726         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2727         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2728 }
2729
2730 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2731                                         unsigned int count)
2732 {
2733         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2734         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2735 }
2736
2737 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2738 {
2739         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2740         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2741 }
2742
2743 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2744 {
2745         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2746         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2747 }
2748
2749 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2750 {
2751         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2752
2753         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2754                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, fi->flags);
2755         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2756                 set_bit(FI_INLINE_DATA, fi->flags);
2757         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2758                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, fi->flags);
2759         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2760                 set_bit(FI_DATA_EXIST, fi->flags);
2761         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2762                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, fi->flags);
2763         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2764                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, fi->flags);
2765         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2766                 set_bit(FI_PIN_FILE, fi->flags);
2767 }
2768
2769 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2770 {
2771         ri->i_inline = 0;
2772
2773         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2774                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2775         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2776                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2777         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2778                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2779         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2780                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2781         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2782                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2783         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2784                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2785         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2786                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2787 }
2788
2789 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2790 {
2791         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2792 }
2793
2794 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2795 {
2796         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2797 }
2798
2799 static inline int f2fs_compressed_file(struct inode *inode)
2800 {
2801         return S_ISREG(inode->i_mode) &&
2802                 is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
2803 }
2804
2805 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2806 {
2807         unsigned int addrs = CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
2808                                 get_inline_xattr_addrs(inode);
2809
2810         if (!f2fs_compressed_file(inode))
2811                 return addrs;
2812         return ALIGN_DOWN(addrs, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
2813 }
2814
2815 static inline unsigned int addrs_per_block(struct inode *inode)
2816 {
2817         if (!f2fs_compressed_file(inode))
2818                 return DEF_ADDRS_PER_BLOCK;
2819         return ALIGN_DOWN(DEF_ADDRS_PER_BLOCK, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
2820 }
2821
2822 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2823 {
2824         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2825
2826         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2827                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2828 }
2829
2830 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2831 {
2832         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
2833                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2834         return 0;
2835 }
2836
2837 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2838 {
2839         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2840 }
2841
2842 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2843 {
2844         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2845 }
2846
2847 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2848 {
2849         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2850 }
2851
2852 static inline int f2fs_is_mmap_file(struct inode *inode)
2853 {
2854         return is_inode_flag_set(inode, FI_MMAP_FILE);
2855 }
2856
2857 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2858 {
2859         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2860 }
2861
2862 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2863 {
2864         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2865 }
2866
2867 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2868 {
2869         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2870 }
2871
2872 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2873 {
2874         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2875 }
2876
2877 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2878 {
2879         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2880 }
2881
2882 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2883 {
2884         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2885 }
2886
2887 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2888 {
2889         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2890         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2891
2892         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2893 }
2894
2895 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2896 {
2897         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2898 }
2899
2900 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2901 {
2902         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2903 }
2904
2905 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2906 {
2907         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2908         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2909 }
2910
2911 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2912 {
2913         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2914         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2915 }
2916
2917 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
2918 {
2919         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2920                 return false;
2921         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2922                 return false;
2923         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2924                 return false;
2925         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2926                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2927                 return false;
2928         return true;
2929 }
2930
2931 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2932 {
2933         bool ret;
2934
2935         if (dsync) {
2936                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2937
2938                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2939                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2940                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2941                 return ret;
2942         }
2943         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2944                         file_keep_isize(inode) ||
2945                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2946                 return false;
2947
2948         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
2949                 return false;
2950
2951         spin_lock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
2952         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2953         spin_unlock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
2954
2955         return ret;
2956 }
2957
2958 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2959 {
2960         return sb_rdonly(sb);
2961 }
2962
2963 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2964 {
2965         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2966 }
2967
2968 static inline bool is_dot_dotdot(const u8 *name, size_t len)
2969 {
2970         if (len == 1 && name[0] == '.')
2971                 return true;
2972
2973         if (len == 2 && name[0] == '.' && name[1] == '.')
2974                 return true;
2975
2976         return false;
2977 }
2978
2979 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2980 {
2981         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2982
2983         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
2984                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT) ||
2985                         is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE))
2986                 return false;
2987
2988         /*
2989          * for recovered files during mount do not create extents
2990          * if shrinker is not registered.
2991          */
2992         if (list_empty(&sbi->s_list))
2993                 return false;
2994
2995         return S_ISREG(inode->i_mode);
2996 }
2997
2998 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2999                                         size_t size, gfp_t flags)
3000 {
3001         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
3002                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KMALLOC);
3003                 return NULL;
3004         }
3005
3006         return kmalloc(size, flags);
3007 }
3008
3009 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3010                                         size_t size, gfp_t flags)
3011 {
3012         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3013 }
3014
3015 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3016                                         size_t size, gfp_t flags)
3017 {
3018         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
3019                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KVMALLOC);
3020                 return NULL;
3021         }
3022
3023         return kvmalloc(size, flags);
3024 }
3025
3026 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3027                                         size_t size, gfp_t flags)
3028 {
3029         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3030 }
3031
3032 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
3033 {
3034         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
3035 }
3036
3037 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
3038 {
3039         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
3040 }
3041
3042 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
3043         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
3044          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
3045
3046 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
3047         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
3048         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
3049
3050 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
3051 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
3052                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
3053                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
3054                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
3055
3056 #define DEFAULT_IOSTAT_PERIOD_MS        3000
3057 #define MIN_IOSTAT_PERIOD_MS            100
3058 /* maximum period of iostat tracing is 1 day */
3059 #define MAX_IOSTAT_PERIOD_MS            8640000
3060
3061 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
3062 {
3063         int i;
3064
3065         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
3066         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++) {
3067                 sbi->rw_iostat[i] = 0;
3068                 sbi->prev_rw_iostat[i] = 0;
3069         }
3070         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
3071 }
3072
3073 extern void f2fs_record_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi);
3074
3075 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
3076                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
3077 {
3078         if (!sbi->iostat_enable)
3079                 return;
3080         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
3081         sbi->rw_iostat[type] += io_bytes;
3082
3083         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
3084                 sbi->rw_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
3085                         sbi->rw_iostat[APP_WRITE_IO] -
3086                         sbi->rw_iostat[APP_DIRECT_IO];
3087
3088         if (type == APP_READ_IO || type == APP_DIRECT_READ_IO)
3089                 sbi->rw_iostat[APP_BUFFERED_READ_IO] =
3090                         sbi->rw_iostat[APP_READ_IO] -
3091                         sbi->rw_iostat[APP_DIRECT_READ_IO];
3092         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
3093
3094         f2fs_record_iostat(sbi);
3095 }
3096
3097 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
3098
3099 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
3100
3101 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3102                                         block_t blkaddr, int type);
3103 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3104                                         block_t blkaddr, int type)
3105 {
3106         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
3107                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
3108                          blkaddr, type);
3109                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
3110         }
3111 }
3112
3113 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
3114 {
3115         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR ||
3116                         blkaddr == COMPRESS_ADDR)
3117                 return false;
3118         return true;
3119 }
3120
3121 static inline void f2fs_set_page_private(struct page *page,
3122                                                 unsigned long data)
3123 {
3124         if (PagePrivate(page))
3125                 return;
3126
3127         attach_page_private(page, (void *)data);
3128 }
3129
3130 static inline void f2fs_clear_page_private(struct page *page)
3131 {
3132         detach_page_private(page);
3133 }
3134
3135 /*
3136  * file.c
3137  */
3138 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
3139 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
3140 int f2fs_do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3141 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3142 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
3143 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
3144                         u32 request_mask, unsigned int flags);
3145 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
3146 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
3147 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
3148 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
3149 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3150 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3151 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
3152 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
3153
3154 /*
3155  * inode.c
3156  */
3157 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
3158 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3159 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3160 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3161 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3162 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3163 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
3164 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
3165 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
3166 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
3167 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
3168
3169 /*
3170  * namei.c
3171  */
3172 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
3173                                                         bool hot, bool set);
3174 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
3175
3176 /*
3177  * dir.c
3178  */
3179 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
3180 int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3181                               struct f2fs_filename *fname);
3182 int f2fs_setup_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
3183                         int lookup, struct f2fs_filename *fname);
3184 int f2fs_prepare_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
3185                         struct f2fs_filename *fname);
3186 void f2fs_free_filename(struct f2fs_filename *fname);
3187 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(const struct f2fs_dentry_ptr *d,
3188                         const struct f2fs_filename *fname, int *max_slots);
3189 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3190                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
3191 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3192                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
3193 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
3194                         const struct f2fs_filename *fname, struct page *dpage);
3195 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
3196                         unsigned int current_depth);
3197 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
3198 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
3199 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3200                                          const struct f2fs_filename *fname,
3201                                          struct page **res_page);
3202 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3203                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
3204 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
3205 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
3206                         struct page **page);
3207 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
3208                         struct page *page, struct inode *inode);
3209 bool f2fs_has_enough_room(struct inode *dir, struct page *ipage,
3210                           const struct f2fs_filename *fname);
3211 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3212                         const struct fscrypt_str *name, f2fs_hash_t name_hash,
3213                         unsigned int bit_pos);
3214 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3215                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3216 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3217                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3218 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
3219                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3220 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
3221                         struct inode *dir, struct inode *inode);
3222 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
3223 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
3224
3225 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3226 {
3227         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
3228                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
3229 }
3230
3231 /*
3232  * super.c
3233  */
3234 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
3235 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
3236 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
3237 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
3238 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
3239 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
3240 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
3241 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
3242
3243 /*
3244  * hash.c
3245  */
3246 void f2fs_hash_filename(const struct inode *dir, struct f2fs_filename *fname);
3247
3248 /*
3249  * node.c
3250  */
3251 struct dnode_of_data;
3252 struct node_info;
3253
3254 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3255 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3256 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3257 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3258 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3259 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3260 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3261 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3262 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3263 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3264                                                 struct node_info *ni);
3265 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3266 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3267 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3268 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3269 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3270                                         unsigned int seq_id);
3271 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3272 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3273 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3274 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3275 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3276 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3277 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3278 int f2fs_flush_inline_data(struct f2fs_sb_info *sbi);
3279 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3280                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3281                         unsigned int *seq_id);
3282 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3283                         struct writeback_control *wbc,
3284                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3285 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3286 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3287 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3288 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3289 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3290 void f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3291 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3292 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3293 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3294                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3295 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3296 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3297 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3298 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3299 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3300
3301 /*
3302  * segment.c
3303  */
3304 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3305 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3306 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3307 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3308 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3309 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3310 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3311 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi, bool from_bg);
3312 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3313 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3314 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3315 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3316 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3317 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3318 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3319 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3320 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3321 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3322                                         struct cp_control *cpc);
3323 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3324 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3325 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3326 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3327 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3328 void allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3329                                         unsigned int start, unsigned int end);
3330 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3331 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3332 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3333                                         struct cp_control *cpc);
3334 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3335 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3336                                         block_t blk_addr);
3337 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3338                                                 enum iostat_type io_type);
3339 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3340 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3341                         struct f2fs_io_info *fio);
3342 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3343 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3344                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3345                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
3346 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3347                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3348                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3349                         bool recover_newaddr);
3350 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3351                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3352                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3353                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
3354 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3355                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3356 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3357 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3358                                                                 block_t len);
3359 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3360 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3361 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3362                         unsigned int val, int alloc);
3363 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3364 int f2fs_fix_curseg_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3365 int f2fs_check_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3366 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3367 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3368 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3369 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3370 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3371 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3372                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3373
3374 /*
3375  * checkpoint.c
3376  */
3377 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3378 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3379 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3380 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3381 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3382 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3383                                         block_t blkaddr, int type);
3384 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3385                         int type, bool sync);
3386 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3387 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3388                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3389 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3390 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3391 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3392 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3393 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3394                                         unsigned int devidx, int type);
3395 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3396                                         unsigned int devidx, int type);
3397 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3398 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3399 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3400 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3401 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3402 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3403 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3404 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3405 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3406 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3407 void f2fs_wait_on_all_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3408 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3409 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3410 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3411 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3412
3413 /*
3414  * data.c
3415  */
3416 int __init f2fs_init_bioset(void);
3417 void f2fs_destroy_bioset(void);
3418 struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi, int npages, bool noio);
3419 int f2fs_init_bio_entry_cache(void);
3420 void f2fs_destroy_bio_entry_cache(void);
3421 void f2fs_submit_bio(struct f2fs_sb_info *sbi,
3422                                 struct bio *bio, enum page_type type);
3423 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3424 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3425                                 struct inode *inode, struct page *page,
3426                                 nid_t ino, enum page_type type);
3427 void f2fs_submit_merged_ipu_write(struct f2fs_sb_info *sbi,
3428                                         struct bio **bio, struct page *page);
3429 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3430 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3431 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3432 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3433 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3434                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3435 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3436 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3437 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3438 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3439 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3440 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3441 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3442 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3443 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3444                         int op_flags, bool for_write);
3445 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3446 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3447                         bool for_write);
3448 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3449                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3450 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3451 void __do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3452 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3453                         int create, int flag);
3454 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3455                         u64 start, u64 len);
3456 int f2fs_encrypt_one_page(struct f2fs_io_info *fio);
3457 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3458 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3459 int f2fs_write_single_data_page(struct page *page, int *submitted,
3460                                 struct bio **bio, sector_t *last_block,
3461                                 struct writeback_control *wbc,
3462                                 enum iostat_type io_type,
3463                                 int compr_blocks);
3464 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3465                         unsigned int length);
3466 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3467 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3468 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3469                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3470 #endif
3471 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3472 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3473 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3474 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3475 int f2fs_init_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3476 void f2fs_destroy_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3477
3478 /*
3479  * gc.c
3480  */
3481 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3482 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3483 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3484 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3485                         unsigned int segno);
3486 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3487 int f2fs_resize_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, __u64 block_count);
3488
3489 /*
3490  * recovery.c
3491  */
3492 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3493 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3494
3495 /*
3496  * debug.c
3497  */
3498 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3499 struct f2fs_stat_info {
3500         struct list_head stat_list;
3501         struct f2fs_sb_info *sbi;
3502         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3503         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3504         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3505         unsigned long long hit_total, total_ext;
3506         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3507         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3508         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3509         int inmem_pages;
3510         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3511         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3512         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3513         int total_count, utilization;
3514         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3515         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3516         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3517         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3518         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3519         int nr_discarding, nr_discarded;
3520         int nr_discard_cmd;
3521         unsigned int undiscard_blks;
3522         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3523         int compr_inode, compr_blocks;
3524         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3525         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3526         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3527         int util_free, util_valid, util_invalid;
3528         int rsvd_segs, overp_segs;
3529         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3530         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3531         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3532         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3533         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3534         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3535         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3536         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3537         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3538         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3539
3540         unsigned int meta_count[META_MAX];
3541         unsigned int segment_count[2];
3542         unsigned int block_count[2];
3543         unsigned int inplace_count;
3544         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3545 };
3546
3547 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3548 {
3549         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3550 }
3551
3552 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3553 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3554 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3555 #define stat_inc_bggc_count(si)         ((si)->bg_gc++)
3556 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3557 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3558 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3559 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3560 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3561 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3562 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3563 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3564 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3565         do {                                                            \
3566                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3567                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3568         } while (0)
3569 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3570         do {                                                            \
3571                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3572                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3573         } while (0)
3574 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3575         do {                                                            \
3576                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3577                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3578         } while (0)
3579 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3580         do {                                                            \
3581                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3582                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3583         } while (0)
3584 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3585         do {                                                            \
3586                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3587                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3588         } while (0)
3589 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3590         do {                                                            \
3591                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3592                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3593         } while (0)
3594 #define stat_inc_compr_inode(inode)                                     \
3595         do {                                                            \
3596                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3597                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3598         } while (0)
3599 #define stat_dec_compr_inode(inode)                                     \
3600         do {                                                            \
3601                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3602                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3603         } while (0)
3604 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3605                 (atomic_add(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3606 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3607                 (atomic_sub(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3608 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3609         do {                                                            \
3610                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3611                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3612                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3613                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3614                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3615                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3616                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3617                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3618         } while (0)
3619 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3620                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3621 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3622                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3623 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3624                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3625 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3626         do {                                                            \
3627                 int cur = F2FS_I_SB(inode)->atomic_files;       \
3628                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3629                 if (cur > max)                                          \
3630                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3631         } while (0)
3632 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3633                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3634 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3635                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3636 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3637         do {                                                            \
3638                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3639                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3640                 if (cur > max)                                          \
3641                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3642         } while (0)
3643 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3644         do {                                                            \
3645                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3646                 si->tot_segs++;                                         \
3647                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3648                         si->data_segs++;                                \
3649                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3650                 } else {                                                \
3651                         si->node_segs++;                                \
3652                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3653                 }                                                       \
3654         } while (0)
3655
3656 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3657         ((si)->tot_blks += (blks))
3658
3659 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3660         do {                                                            \
3661                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3662                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3663                 si->data_blks += (blks);                                \
3664                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3665         } while (0)
3666
3667 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3668         do {                                                            \
3669                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3670                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3671                 si->node_blks += (blks);                                \
3672                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3673         } while (0)
3674
3675 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3676 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3677 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3678 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3679 void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3680 #else
3681 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3682 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3683 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3684 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3685 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3686 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3687 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3688 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3689 #define stat_inc_total_hit(sbi)                         do { } while (0)
3690 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3691 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3692 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3693 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3694 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3695 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3696 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3697 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3698 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3699 #define stat_inc_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3700 #define stat_dec_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3701 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3702 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3703 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3704 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3705 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3706 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3707 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3708 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3709 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3710 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3711 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3712 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3713 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3714 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3715 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3716 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3717
3718 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3719 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3720 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3721 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3722 static inline void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi) {}
3723 #endif
3724
3725 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3726 #ifdef CONFIG_UNICODE
3727 extern const struct dentry_operations f2fs_dentry_ops;
3728 #endif
3729 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3730 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3731 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3732 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3733 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3734 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3735 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3736 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3737 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3738 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3739
3740 /*
3741  * inline.c
3742  */
3743 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3744 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3745 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3746 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3747                                                 struct page *ipage, u64 from);
3748 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3749 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3750 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3751 int f2fs_try_convert_inline_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry);
3752 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3753 bool f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3754 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3755                                         const struct f2fs_filename *fname,
3756                                         struct page **res_page);
3757 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3758                         struct page *ipage);
3759 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3760                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3761 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3762                                 struct page *page, struct inode *dir,
3763                                 struct inode *inode);
3764 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3765 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3766                         struct fscrypt_str *fstr);
3767 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3768                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3769                         __u64 start, __u64 len);
3770
3771 /*
3772  * shrinker.c
3773  */
3774 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3775                         struct shrink_control *sc);
3776 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3777                         struct shrink_control *sc);
3778 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3779 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3780
3781 /*
3782  * extent_cache.c
3783  */
3784 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3785                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3786 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3787                                 struct rb_root_cached *root,
3788                                 struct rb_node **parent,
3789                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3790 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3791                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3792                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3793                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3794                 bool force, bool *leftmost);
3795 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3796                                                 struct rb_root_cached *root);
3797 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3798 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3799 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3800 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3801 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3802 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3803                         struct extent_info *ei);
3804 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3805 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3806                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3807 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3808 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3809 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3810
3811 /*
3812  * sysfs.c
3813  */
3814 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3815 void f2fs_exit_sysfs(void);
3816 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3817 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3818
3819 /* verity.c */
3820 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
3821
3822 /*
3823  * crypto support
3824  */
3825 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
3826 {
3827         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
3828 }
3829
3830 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
3831 {
3832 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
3833         file_set_encrypt(inode);
3834         f2fs_set_inode_flags(inode);
3835 #endif
3836 }
3837
3838 /*
3839  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
3840  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
3841  */
3842 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
3843 {
3844         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode) ||
3845                 f2fs_compressed_file(inode);
3846 }
3847
3848 /*
3849  * compress.c
3850  */
3851 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
3852 bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page);
3853 struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page);
3854 int f2fs_prepare_compress_overwrite(struct inode *inode,
3855                         struct page **pagep, pgoff_t index, void **fsdata);
3856 bool f2fs_compress_write_end(struct inode *inode, void *fsdata,
3857                                         pgoff_t index, unsigned copied);
3858 int f2fs_truncate_partial_cluster(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3859 void f2fs_compress_write_end_io(struct bio *bio, struct page *page);
3860 bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode);
3861 int f2fs_init_compress_mempool(void);
3862 void f2fs_destroy_compress_mempool(void);
3863 void f2fs_decompress_pages(struct bio *bio, struct page *page, bool verity);
3864 bool f2fs_cluster_is_empty(struct compress_ctx *cc);
3865 bool f2fs_cluster_can_merge_page(struct compress_ctx *cc, pgoff_t index);
3866 void f2fs_compress_ctx_add_page(struct compress_ctx *cc, struct page *page);
3867 int f2fs_write_multi_pages(struct compress_ctx *cc,
3868                                                 int *submitted,
3869                                                 struct writeback_control *wbc,
3870                                                 enum iostat_type io_type);
3871 int f2fs_is_compressed_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
3872 int f2fs_read_multi_pages(struct compress_ctx *cc, struct bio **bio_ret,
3873                                 unsigned nr_pages, sector_t *last_block_in_bio,
3874                                 bool is_readahead, bool for_write);
3875 struct decompress_io_ctx *f2fs_alloc_dic(struct compress_ctx *cc);
3876 void f2fs_free_dic(struct decompress_io_ctx *dic);
3877 void f2fs_decompress_end_io(struct page **rpages,
3878                         unsigned int cluster_size, bool err, bool verity);
3879 int f2fs_init_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
3880 void f2fs_destroy_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
3881 void f2fs_init_compress_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3882 #else
3883 static inline bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page) { return false; }
3884 static inline bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode)
3885 {
3886         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3887                 return true;
3888         /* not support compression */
3889         return false;
3890 }
3891 static inline struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page)
3892 {
3893         WARN_ON_ONCE(1);
3894         return ERR_PTR(-EINVAL);
3895 }
3896 static inline int f2fs_init_compress_mempool(void) { return 0; }
3897 static inline void f2fs_destroy_compress_mempool(void) { }
3898 #endif
3899
3900 static inline void set_compress_context(struct inode *inode)
3901 {
3902         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3903
3904         F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm =
3905                         F2FS_OPTION(sbi).compress_algorithm;
3906         F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size =
3907                         F2FS_OPTION(sbi).compress_log_size;
3908         F2FS_I(inode)->i_cluster_size =
3909                         1 << F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size;
3910         F2FS_I(inode)->i_flags |= F2FS_COMPR_FL;
3911         set_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
3912         stat_inc_compr_inode(inode);
3913         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3914 }
3915
3916 static inline u64 f2fs_disable_compressed_file(struct inode *inode)
3917 {
3918         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
3919
3920         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3921                 return 0;
3922         if (S_ISREG(inode->i_mode)) {
3923                 if (get_dirty_pages(inode))
3924                         return 1;
3925                 if (fi->i_compr_blocks)
3926                         return fi->i_compr_blocks;
3927         }
3928
3929         fi->i_flags &= ~F2FS_COMPR_FL;
3930         stat_dec_compr_inode(inode);
3931         clear_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
3932         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3933         return 0;
3934 }
3935
3936 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
3937 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
3938 { \
3939         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
3940 }
3941
3942 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
3943 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
3944 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
3945 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
3946 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
3947 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
3948 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
3949 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
3950 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
3951 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
3952 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
3953 F2FS_FEATURE_FUNCS(casefold, CASEFOLD);
3954 F2FS_FEATURE_FUNCS(compression, COMPRESSION);
3955
3956 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3957 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
3958                                     block_t blkaddr)
3959 {
3960         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
3961
3962         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
3963 }
3964 #endif
3965
3966 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3967 {
3968         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
3969 }
3970
3971 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
3972 {
3973         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(bdev)) ||
3974                bdev_is_zoned(bdev);
3975 }
3976
3977 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
3978 {
3979         int i;
3980
3981         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
3982                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
3983
3984         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3985                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
3986                         return true;
3987         return false;
3988 }
3989
3990 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
3991 {
3992         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
3993                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
3994 }
3995
3996 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
3997 {
3998         int i;
3999
4000         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4001                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
4002
4003         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4004                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
4005                         return true;
4006         return false;
4007 }
4008
4009 static inline bool f2fs_lfs_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4010 {
4011         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_LFS;
4012 }
4013
4014 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *dir, struct inode *inode)
4015 {
4016 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
4017         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(dir);
4018         umode_t mode = inode->i_mode;
4019
4020         /*
4021          * If the directory encrypted or dummy encryption enabled,
4022          * then we should encrypt the inode.
4023          */
4024         if (IS_ENCRYPTED(dir) || DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi))
4025                 return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
4026 #endif
4027         return false;
4028 }
4029
4030 static inline bool f2fs_may_compress(struct inode *inode)
4031 {
4032         if (IS_SWAPFILE(inode) || f2fs_is_pinned_file(inode) ||
4033                                 f2fs_is_atomic_file(inode) ||
4034                                 f2fs_is_volatile_file(inode))
4035                 return false;
4036         return S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode);
4037 }
4038
4039 static inline void f2fs_i_compr_blocks_update(struct inode *inode,
4040                                                 u64 blocks, bool add)
4041 {
4042         int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;
4043
4044         /* don't update i_compr_blocks if saved blocks were released */
4045         if (!add && !F2FS_I(inode)->i_compr_blocks)
4046                 return;
4047
4048         if (add) {
4049                 F2FS_I(inode)->i_compr_blocks += diff;
4050                 stat_add_compr_blocks(inode, diff);
4051         } else {
4052                 F2FS_I(inode)->i_compr_blocks -= diff;
4053                 stat_sub_compr_blocks(inode, diff);
4054         }
4055         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4056 }
4057
4058 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
4059                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4060 {
4061         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
4062         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
4063         loff_t offset = iocb->ki_pos;
4064         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
4065
4066         return align & blocksize_mask;
4067 }
4068
4069 static inline int allow_outplace_dio(struct inode *inode,
4070                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4071 {
4072         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4073         int rw = iov_iter_rw(iter);
4074
4075         return (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE) &&
4076                                 !block_unaligned_IO(inode, iocb, iter));
4077 }
4078
4079 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
4080                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4081 {
4082         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4083         int rw = iov_iter_rw(iter);
4084
4085         if (f2fs_post_read_required(inode))
4086                 return true;
4087         if (f2fs_is_multi_device(sbi))
4088                 return true;
4089         /*
4090          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
4091          * all IOs can be serialized by log-structured write.
4092          */
4093         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi))
4094                 return true;
4095         if (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE)) {
4096                 if (block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
4097                         return true;
4098                 if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
4099                         return true;
4100         }
4101         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED) &&
4102                                         !IS_SWAPFILE(inode))
4103                 return true;
4104
4105         return false;
4106 }
4107
4108 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
4109 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
4110                                                         unsigned int type);
4111 #else
4112 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
4113 #endif
4114
4115 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
4116 {
4117 #ifdef CONFIG_QUOTA
4118         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
4119                 return true;
4120         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
4121                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
4122                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
4123                 return true;
4124 #endif
4125         return false;
4126 }
4127
4128 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
4129 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
4130
4131 #endif /* _LINUX_F2FS_H */