fs/f2fs/f2fs.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * fs/f2fs/f2fs.h
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
   9 #define _LINUX_F2FS_H
  10
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/page-flags.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/crc32.h>
  17 #include <linux/magic.h>
  18 #include <linux/kobject.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/cred.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/quotaops.h>
  25 #include <linux/part_stat.h>
  26 #include <crypto/hash.h>
  27
  28 #include <linux/fscrypt.h>
  29 #include <linux/fsverity.h>
  30
  31 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  32 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  33 #else
  34 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  35         do {                                                            \
  36                 if (WARN_ON(condition))                                 \
  37                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  38         } while (0)
  39 #endif
  40
  41 enum {
  42         FAULT_KMALLOC,
  43         FAULT_KVMALLOC,
  44         FAULT_PAGE_ALLOC,
  45         FAULT_PAGE_GET,
  46         FAULT_ALLOC_NID,
  47         FAULT_ORPHAN,
  48         FAULT_BLOCK,
  49         FAULT_DIR_DEPTH,
  50         FAULT_EVICT_INODE,
  51         FAULT_TRUNCATE,
  52         FAULT_READ_IO,
  53         FAULT_CHECKPOINT,
  54         FAULT_DISCARD,
  55         FAULT_WRITE_IO,
  56         FAULT_MAX,
  57 };
  58
  59 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  60 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
  61
  62 struct f2fs_fault_info {
  63         atomic_t inject_ops;
  64         unsigned int inject_rate;
  65         unsigned int inject_type;
  66 };
  67
  68 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
  69 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
  70 #endif
  71
  72 /*
  73  * For mount options
  74  */
  75 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  76 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  77 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  78 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  79 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  80 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  81 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  82 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  83 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  84 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  85 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  86 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  87 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  88 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  89 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  90 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
  91 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
  92 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
  93 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
  94 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
  95 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
  96 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
  97 #define F2FS_MOUNT_NORECOVERY           0x04000000
  98 #define F2FS_MOUNT_ATGC                 0x08000000
  99 #define F2FS_MOUNT_MERGE_CHECKPOINT     0x10000000
 100 #define F2FS_MOUNT_GC_MERGE             0x20000000
 101 #define F2FS_MOUNT_COMPRESS_CACHE       0x40000000
 102
 103 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
 104 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
 105 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
 106 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
 107
 108 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 109                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 110                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 111
 112 typedef u32 block_t;    /*
 113                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 114                          * address format, __le32.
 115                          */
 116 typedef u32 nid_t;
 117
 118 #define COMPRESS_EXT_NUM                16
 119
 120 struct f2fs_mount_info {
 121         unsigned int opt;
 122         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
 123         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
 124         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
 125         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
 126         int active_logs;                /* # of active logs */
 127         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
 128 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 129         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
 130 #endif
 131 #ifdef CONFIG_QUOTA
 132         /* Names of quota files with journalled quota */
 133         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
 134         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
 135 #endif
 136         /* For which write hints are passed down to block layer */
 137         int whint_mode;
 138         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
 139         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
 140         int fs_mode;                    /* fs mode: LFS or ADAPTIVE */
 141         int bggc_mode;                  /* bggc mode: off, on or sync */
 142         int discard_unit;               /*
 143                                          * discard command's offset/size should
 144                                          * be aligned to this unit: block,
 145                                          * segment or section
 146                                          */
 147         struct fscrypt_dummy_policy dummy_enc_policy; /* test dummy encryption */
 148         block_t unusable_cap_perc;      /* percentage for cap */
 149         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
 150                                          * unusable when disabling checkpoint
 151                                          */
 152
 153         /* For compression */
 154         unsigned char compress_algorithm;       /* algorithm type */
 155         unsigned char compress_log_size;        /* cluster log size */
 156         unsigned char compress_level;           /* compress level */
 157         bool compress_chksum;                   /* compressed data chksum */
 158         unsigned char compress_ext_cnt;         /* extension count */
 159         unsigned char nocompress_ext_cnt;               /* nocompress extension count */
 160         int compress_mode;                      /* compression mode */
 161         unsigned char extensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 162         unsigned char noextensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 163 };
 164
 165 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
 166 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
 167 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
 168 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
 169 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
 170 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
 171 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
 172 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
 173 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
 174 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
 175 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400
 176 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
 177 #define F2FS_FEATURE_CASEFOLD           0x1000
 178 #define F2FS_FEATURE_COMPRESSION        0x2000
 179 #define F2FS_FEATURE_RO                 0x4000
 180
 181 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
 182         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 183 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
 184 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
 185         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
 186 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
 187         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
 188
 189 /*
 190  * Default values for user and/or group using reserved blocks
 191  */
 192 #define F2FS_DEF_RESUID         0
 193 #define F2FS_DEF_RESGID         0
 194
 195 /*
 196  * For checkpoint manager
 197  */
 198 enum {
 199         NAT_BITMAP,
 200         SIT_BITMAP
 201 };
 202
 203 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 204 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 205 #define CP_SYNC         0x00000004
 206 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 207 #define CP_DISCARD      0x00000010
 208 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 209 #define CP_PAUSE        0x00000040
 210 #define CP_RESIZE       0x00000080
 211
 212 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
 213 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
 214 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 215 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
 216 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 217 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
 218 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 219 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 220 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
 221 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
 222 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
 223
 224 struct cp_control {
 225         int reason;
 226         __u64 trim_start;
 227         __u64 trim_end;
 228         __u64 trim_minlen;
 229 };
 230
 231 /*
 232  * indicate meta/data type
 233  */
 234 enum {
 235         META_CP,
 236         META_NAT,
 237         META_SIT,
 238         META_SSA,
 239         META_MAX,
 240         META_POR,
 241         DATA_GENERIC,           /* check range only */
 242         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
 243         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
 244                                          * strong check on range and segment
 245                                          * bitmap but no warning due to race
 246                                          * condition of read on truncated area
 247                                          * by extent_cache
 248                                          */
 249         META_GENERIC,
 250 };
 251
 252 /* for the list of ino */
 253 enum {
 254         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 255         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 256         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 257         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
 258         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
 259         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 260 };
 261
 262 struct ino_entry {
 263         struct list_head list;          /* list head */
 264         nid_t ino;                      /* inode number */
 265         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
 266 };
 267
 268 /* for the list of inodes to be GCed */
 269 struct inode_entry {
 270         struct list_head list;  /* list head */
 271         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 272 };
 273
 274 struct fsync_node_entry {
 275         struct list_head list;  /* list head */
 276         struct page *page;      /* warm node page pointer */
 277         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
 278 };
 279
 280 struct ckpt_req {
 281         struct completion wait;         /* completion for checkpoint done */
 282         struct llist_node llnode;       /* llist_node to be linked in wait queue */
 283         int ret;                        /* return code of checkpoint */
 284         ktime_t queue_time;             /* request queued time */
 285 };
 286
 287 struct ckpt_req_control {
 288         struct task_struct *f2fs_issue_ckpt;    /* checkpoint task */
 289         int ckpt_thread_ioprio;                 /* checkpoint merge thread ioprio */
 290         wait_queue_head_t ckpt_wait_queue;      /* waiting queue for wake-up */
 291         atomic_t issued_ckpt;           /* # of actually issued ckpts */
 292         atomic_t total_ckpt;            /* # of total ckpts */
 293         atomic_t queued_ckpt;           /* # of queued ckpts */
 294         struct llist_head issue_list;   /* list for command issue */
 295         spinlock_t stat_lock;           /* lock for below checkpoint time stats */
 296         unsigned int cur_time;          /* cur wait time in msec for currently issued checkpoint */
 297         unsigned int peak_time;         /* peak wait time in msec until now */
 298 };
 299
 300 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 301 struct discard_entry {
 302         struct list_head list;  /* list head */
 303         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 304         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 305 };
 306
 307 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 308 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 309
 310 /* max discard pend list number */
 311 #define MAX_PLIST_NUM           512
 312 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 313                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
 314
 315 enum {
 316         D_PREP,                 /* initial */
 317         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
 318         D_SUBMIT,               /* all submitted */
 319         D_DONE,                 /* finished */
 320 };
 321
 322 struct discard_info {
 323         block_t lstart;                 /* logical start address */
 324         block_t len;                    /* length */
 325         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 326 };
 327
 328 struct discard_cmd {
 329         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 330         union {
 331                 struct {
 332                         block_t lstart; /* logical start address */
 333                         block_t len;    /* length */
 334                         block_t start;  /* actual start address in dev */
 335                 };
 336                 struct discard_info di; /* discard info */
 337
 338         };
 339         struct list_head list;          /* command list */
 340         struct completion wait;         /* compleation */
 341         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 342         unsigned short ref;             /* reference count */
 343         unsigned char state;            /* state */
 344         unsigned char queued;           /* queued discard */
 345         int error;                      /* bio error */
 346         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
 347         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
 348 };
 349
 350 enum {
 351         DPOLICY_BG,
 352         DPOLICY_FORCE,
 353         DPOLICY_FSTRIM,
 354         DPOLICY_UMOUNT,
 355         MAX_DPOLICY,
 356 };
 357
 358 struct discard_policy {
 359         int type;                       /* type of discard */
 360         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
 361         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
 362         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
 363         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
 364         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
 365         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
 366         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
 367         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
 368         bool timeout;                   /* discard timeout for put_super */
 369         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
 370 };
 371
 372 struct discard_cmd_control {
 373         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 374         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 375         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 376         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 377         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
 378         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 379         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
 380         struct mutex cmd_lock;
 381         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 382         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 383         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 384         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 385         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
 386         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 387         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
 388         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 389         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
 390         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
 391 };
 392
 393 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 394 struct fsync_inode_entry {
 395         struct list_head list;  /* list head */
 396         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 397         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 398         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 399 };
 400
 401 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 402 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 403
 404 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 405 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 406 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 407 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 408
 409 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 410 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 411
 412 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 413 {
 414         int before = nats_in_cursum(journal);
 415
 416         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 417         return before;
 418 }
 419
 420 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 421 {
 422         int before = sits_in_cursum(journal);
 423
 424         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 425         return before;
 426 }
 427
 428 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 429                                                         int size, int type)
 430 {
 431         if (type == NAT_JOURNAL)
 432                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 433         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 434 }
 435
 436 /* for inline stuff */
 437 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 438 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 439 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
 440 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
 441                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
 442                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
 443                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
 444
 445 /* for inline dir */
 446 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 447                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 448                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 449 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
 450         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
 451 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 452                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 453                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 454                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 455
 456 /*
 457  * For INODE and NODE manager
 458  */
 459 /* for directory operations */
 460
 461 struct f2fs_filename {
 462         /*
 463          * The filename the user specified.  This is NULL for some
 464          * filesystem-internal operations, e.g. converting an inline directory
 465          * to a non-inline one, or roll-forward recovering an encrypted dentry.
 466          */
 467         const struct qstr *usr_fname;
 468
 469         /*
 470          * The on-disk filename.  For encrypted directories, this is encrypted.
 471          * This may be NULL for lookups in an encrypted dir without the key.
 472          */
 473         struct fscrypt_str disk_name;
 474
 475         /* The dirhash of this filename */
 476         f2fs_hash_t hash;
 477
 478 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
 479         /*
 480          * For lookups in encrypted directories: either the buffer backing
 481          * disk_name, or a buffer that holds the decoded no-key name.
 482          */
 483         struct fscrypt_str crypto_buf;
 484 #endif
 485 #ifdef CONFIG_UNICODE
 486         /*
 487          * For casefolded directories: the casefolded name, but it's left NULL
 488          * if the original name is not valid Unicode, if the directory is both
 489          * casefolded and encrypted and its encryption key is unavailable, or if
 490          * the filesystem is doing an internal operation where usr_fname is also
 491          * NULL.  In all these cases we fall back to treating the name as an
 492          * opaque byte sequence.
 493          */
 494         struct fscrypt_str cf_name;
 495 #endif
 496 };
 497
 498 struct f2fs_dentry_ptr {
 499         struct inode *inode;
 500         void *bitmap;
 501         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 502         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 503         int max;
 504         int nr_bitmap;
 505 };
 506
 507 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 508                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 509 {
 510         d->inode = inode;
 511         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 512         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 513         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
 514         d->dentry = t->dentry;
 515         d->filename = t->filename;
 516 }
 517
 518 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 519                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 520 {
 521         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 522         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 523         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 524
 525         d->inode = inode;
 526         d->max = entry_cnt;
 527         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 528         d->bitmap = t;
 529         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 530         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 531                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 532 }
 533
 534 /*
 535  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 536  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 537  * But some bits are used to mark the node block.
 538  */
 539 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 540                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 541 enum {
 542         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 543         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 544         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 545                                          * look up a node with readahead called
 546                                          * by get_data_block.
 547                                          */
 548 };
 549
 550 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO or flush count */
 551
 552 /* congestion wait timeout value, default: 20ms */
 553 #define DEFAULT_IO_TIMEOUT      (msecs_to_jiffies(20))
 554
 555 /* maximum retry quota flush count */
 556 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
 557
 558 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 559
 560 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 561
 562 /* for in-memory extent cache entry */
 563 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 564
 565 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 566 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 567
 568 struct rb_entry {
 569         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 570         union {
 571                 struct {
 572                         unsigned int ofs;       /* start offset of the entry */
 573                         unsigned int len;       /* length of the entry */
 574                 };
 575                 unsigned long long key;         /* 64-bits key */
 576         } __packed;
 577 };
 578
 579 struct extent_info {
 580         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 581         unsigned int len;               /* length of the extent */
 582         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 583 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 584         unsigned int c_len;             /* physical extent length of compressed blocks */
 585 #endif
 586 };
 587
 588 struct extent_node {
 589         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 590         struct extent_info ei;          /* extent info */
 591         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 592         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 593 };
 594
 595 struct extent_tree {
 596         nid_t ino;                      /* inode number */
 597         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
 598         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 599         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 600         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 601         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 602         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 603         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
 604 };
 605
 606 /*
 607  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 608  *
 609  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 610  */
 611 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 612 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 613 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 614 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 615                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 616
 617 struct f2fs_map_blocks {
 618         block_t m_pblk;
 619         block_t m_lblk;
 620         unsigned int m_len;
 621         unsigned int m_flags;
 622         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 623         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
 624         int m_seg_type;
 625         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
 626 };
 627
 628 /* for flag in get_data_block */
 629 enum {
 630         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 631         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 632         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 633         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
 634         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 635         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 636         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
 637 };
 638
 639 /*
 640  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 641  */
 642 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 643 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 644 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 645 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 646 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 647 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
 648 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
 649
 650 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
 651
 652 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 653 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 654 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 655
 656 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 657 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 658 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 659
 660 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 661 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 662
 663 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 664 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 665
 666 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 667 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 668
 669 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 670 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 671 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 672
 673 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 674 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 675
 676 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 677
 678 enum {
 679         GC_FAILURE_PIN,
 680         GC_FAILURE_ATOMIC,
 681         MAX_GC_FAILURE
 682 };
 683
 684 /* used for f2fs_inode_info->flags */
 685 enum {
 686         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
 687         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
 688         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
 689         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
 690         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
 691         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
 692         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
 693         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
 694         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
 695         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
 696         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
 697         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
 698         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
 699         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
 700         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
 701         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
 702         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
 703         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
 704         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
 705         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
 706         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
 707         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
 708         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
 709         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
 710         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
 711         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
 712         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
 713         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
 714         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
 715         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
 716         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
 717         FI_COMPRESSED_FILE,     /* indicate file's data can be compressed */
 718         FI_COMPRESS_CORRUPT,    /* indicate compressed cluster is corrupted */
 719         FI_MMAP_FILE,           /* indicate file was mmapped */
 720         FI_ENABLE_COMPRESS,     /* enable compression in "user" compression mode */
 721         FI_COMPRESS_RELEASED,   /* compressed blocks were released */
 722         FI_ALIGNED_WRITE,       /* enable aligned write */
 723         FI_MAX,                 /* max flag, never be used */
 724 };
 725
 726 struct f2fs_inode_info {
 727         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 728         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 729         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 730         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 731         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
 732         /* for gc failure statistic */
 733         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
 734         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 735         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 736
 737         /* Use below internally in f2fs*/
 738         unsigned long flags[BITS_TO_LONGS(FI_MAX)];     /* use to pass per-file flags */
 739         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 740         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 741         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 742         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 743         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 744         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 745         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 746         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 747         spinlock_t i_size_lock;         /* protect last_disk_size */
 748
 749 #ifdef CONFIG_QUOTA
 750         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
 751
 752         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 753         qsize_t i_reserved_quota;
 754 #endif
 755         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 756         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 757         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
 758         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 759         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
 760         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 761         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 762
 763         /* avoid racing between foreground op and gc */
 764         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
 765         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
 766         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
 767
 768         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 769         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 770         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
 771         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
 772         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
 773
 774         /* for file compress */
 775         atomic_t i_compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
 776         unsigned char i_compress_algorithm;     /* algorithm type */
 777         unsigned char i_log_cluster_size;       /* log of cluster size */
 778         unsigned char i_compress_level;         /* compress level (lz4hc,zstd) */
 779         unsigned short i_compress_flag;         /* compress flag */
 780         unsigned int i_cluster_size;            /* cluster size */
 781 };
 782
 783 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 784                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 785 {
 786         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 787         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 788         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 789 }
 790
 791 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 792                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 793 {
 794         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 795         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 796         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 797 }
 798
 799 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 800                                                 u32 blk, unsigned int len)
 801 {
 802         ei->fofs = fofs;
 803         ei->blk = blk;
 804         ei->len = len;
 805 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 806         ei->c_len = 0;
 807 #endif
 808 }
 809
 810 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 811                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 812 {
 813         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
 814                 (back->len + front->len <= max_len);
 815 }
 816
 817 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 818                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
 819 {
 820         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
 821 }
 822
 823 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 824                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 825 {
 826         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
 827 }
 828
 829 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 830                                                 struct extent_info *front)
 831 {
 832 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
 833         if (back->c_len && back->len != back->c_len)
 834                 return false;
 835         if (front->c_len && front->len != front->c_len)
 836                 return false;
 837 #endif
 838         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 839                         back->blk + back->len == front->blk);
 840 }
 841
 842 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 843                                                 struct extent_info *back)
 844 {
 845         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 846 }
 847
 848 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 849                                                 struct extent_info *front)
 850 {
 851         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 852 }
 853
 854 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
 855 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
 856                                                 struct extent_node *en)
 857 {
 858         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 859                 et->largest = en->ei;
 860                 et->largest_updated = true;
 861         }
 862 }
 863
 864 /*
 865  * For free nid management
 866  */
 867 enum nid_state {
 868         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
 869         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
 870         MAX_NID_STATE,
 871 };
 872
 873 enum nat_state {
 874         TOTAL_NAT,
 875         DIRTY_NAT,
 876         RECLAIMABLE_NAT,
 877         MAX_NAT_STATE,
 878 };
 879
 880 struct f2fs_nm_info {
 881         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 882         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 883         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 884         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 885         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 886         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 887         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 888
 889         /* NAT cache management */
 890         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 891         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 892         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat entry tree */
 893         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 894         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
 895         unsigned int nat_cnt[MAX_NAT_STATE]; /* the # of cached nat entries */
 896         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 897
 898         /* free node ids management */
 899         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 900         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
 901         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
 902         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 903         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 904         unsigned char **free_nid_bitmap;
 905         unsigned char *nat_block_bitmap;
 906         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 907
 908         /* for checkpoint */
 909         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 910
 911         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 912         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 913         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 914         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 915 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 916         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 917 #endif
 918         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 919 };
 920
 921 /*
 922  * this structure is used as one of function parameters.
 923  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 924  * by the data offset in a file.
 925  */
 926 struct dnode_of_data {
 927         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 928         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 929         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 930         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 931         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 932         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 933         bool node_changed;              /* is node block changed */
 934         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 935         char max_level;                 /* level of current page located */
 936         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 937 };
 938
 939 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 940                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 941 {
 942         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 943         dn->inode = inode;
 944         dn->inode_page = ipage;
 945         dn->node_page = npage;
 946         dn->nid = nid;
 947 }
 948
 949 /*
 950  * For SIT manager
 951  *
 952  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 953  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 954  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 955  * respectively.
 956  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 957  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 958  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 959  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 960  * data and 8 for node logs.
 961  */
 962 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 963 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 964 #define NR_CURSEG_INMEM_TYPE    (2)
 965 #define NR_CURSEG_RO_TYPE       (2)
 966 #define NR_CURSEG_PERSIST_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 967 #define NR_CURSEG_TYPE          (NR_CURSEG_INMEM_TYPE + NR_CURSEG_PERSIST_TYPE)
 968
 969 enum {
 970         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 971         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 972         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 973         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 974         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 975         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 976         NR_PERSISTENT_LOG,      /* number of persistent log */
 977         CURSEG_COLD_DATA_PINNED = NR_PERSISTENT_LOG,
 978                                 /* pinned file that needs consecutive block address */
 979         CURSEG_ALL_DATA_ATGC,   /* SSR alloctor in hot/warm/cold data area */
 980         NO_CHECK_TYPE,          /* number of persistent & inmem log */
 981 };
 982
 983 struct flush_cmd {
 984         struct completion wait;
 985         struct llist_node llnode;
 986         nid_t ino;
 987         int ret;
 988 };
 989
 990 struct flush_cmd_control {
 991         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 992         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 993         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
 994         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
 995         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 996         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 997 };
 998
 999 struct f2fs_sm_info {
1000         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
1001         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
1002         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
1003         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
1004
1005         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
1006
1007         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
1008         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
1009         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
1010
1011         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
1012         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
1013         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
1014         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
1015
1016         /* a threshold to reclaim prefree segments */
1017         unsigned int rec_prefree_segments;
1018
1019         /* for batched trimming */
1020         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
1021
1022         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
1023
1024         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
1025         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
1026         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
1027         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
1028         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
1029         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
1030
1031         /* for flush command control */
1032         struct flush_cmd_control *fcc_info;
1033
1034         /* for discard command control */
1035         struct discard_cmd_control *dcc_info;
1036 };
1037
1038 /*
1039  * For superblock
1040  */
1041 /*
1042  * COUNT_TYPE for monitoring
1043  *
1044  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
1045  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
1046  */
1047 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
1048 enum count_type {
1049         F2FS_DIRTY_DENTS,
1050         F2FS_DIRTY_DATA,
1051         F2FS_DIRTY_QDATA,
1052         F2FS_DIRTY_NODES,
1053         F2FS_DIRTY_META,
1054         F2FS_INMEM_PAGES,
1055         F2FS_DIRTY_IMETA,
1056         F2FS_WB_CP_DATA,
1057         F2FS_WB_DATA,
1058         F2FS_RD_DATA,
1059         F2FS_RD_NODE,
1060         F2FS_RD_META,
1061         F2FS_DIO_WRITE,
1062         F2FS_DIO_READ,
1063         NR_COUNT_TYPE,
1064 };
1065
1066 /*
1067  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
1068  * The available types are:
1069  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
1070  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
1071  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
1072  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
1073  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
1074  *                      with waiting the bio's completion
1075  * ...                  Only can be used with META.
1076  */
1077 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
1078 enum page_type {
1079         DATA,
1080         NODE,
1081         META,
1082         NR_PAGE_TYPE,
1083         META_FLUSH,
1084         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
1085         INMEM_DROP,
1086         INMEM_INVALIDATE,
1087         INMEM_REVOKE,
1088         IPU,
1089         OPU,
1090 };
1091
1092 enum temp_type {
1093         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1094         WARM,
1095         COLD,
1096         NR_TEMP_TYPE,
1097 };
1098
1099 enum need_lock_type {
1100         LOCK_REQ = 0,
1101         LOCK_DONE,
1102         LOCK_RETRY,
1103 };
1104
1105 enum cp_reason_type {
1106         CP_NO_NEEDED,
1107         CP_NON_REGULAR,
1108         CP_COMPRESSED,
1109         CP_HARDLINK,
1110         CP_SB_NEED_CP,
1111         CP_WRONG_PINO,
1112         CP_NO_SPC_ROLL,
1113         CP_NODE_NEED_CP,
1114         CP_FASTBOOT_MODE,
1115         CP_SPEC_LOG_NUM,
1116         CP_RECOVER_DIR,
1117 };
1118
1119 enum iostat_type {
1120         /* WRITE IO */
1121         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct write IOs */
1122         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered write IOs */
1123         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1124         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1125         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1126         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1127         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1128         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1129         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1130         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1131         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1132         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1133
1134         /* READ IO */
1135         APP_DIRECT_READ_IO,             /* app direct read IOs */
1136         APP_BUFFERED_READ_IO,           /* app buffered read IOs */
1137         APP_READ_IO,                    /* app read IOs */
1138         APP_MAPPED_READ_IO,             /* app mapped read IOs */
1139         FS_DATA_READ_IO,                /* data read IOs */
1140         FS_GDATA_READ_IO,               /* data read IOs from background gc */
1141         FS_CDATA_READ_IO,               /* compressed data read IOs */
1142         FS_NODE_READ_IO,                /* node read IOs */
1143         FS_META_READ_IO,                /* meta read IOs */
1144
1145         /* other */
1146         FS_DISCARD,                     /* discard */
1147         NR_IO_TYPE,
1148 };
1149
1150 struct f2fs_io_info {
1151         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1152         nid_t ino;              /* inode number */
1153         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1154         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1155         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1156         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1157         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1158         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1159         struct page *page;      /* page to be written */
1160         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1161         struct page *compressed_page;   /* compressed page */
1162         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1163         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1164         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1165         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1166         bool is_por;            /* indicate IO is from recovery or not */
1167         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1168         int compr_blocks;       /* # of compressed block addresses */
1169         bool encrypted;         /* indicate file is encrypted */
1170         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1171         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1172         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1173         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1174         unsigned char version;          /* version of the node */
1175 };
1176
1177 struct bio_entry {
1178         struct bio *bio;
1179         struct list_head list;
1180 };
1181
1182 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1183 struct f2fs_bio_info {
1184         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1185         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1186         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1187         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1188         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1189         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1190         struct list_head io_list;       /* track fios */
1191         struct list_head bio_list;      /* bio entry list head */
1192         struct rw_semaphore bio_list_lock;      /* lock to protect bio entry list */
1193 };
1194
1195 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1196 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1197 struct f2fs_dev_info {
1198         struct block_device *bdev;
1199         char path[MAX_PATH_LEN];
1200         unsigned int total_segments;
1201         block_t start_blk;
1202         block_t end_blk;
1203 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1204         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1205         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
1206         block_t *zone_capacity_blocks;  /* Array of zone capacity in blks */
1207 #endif
1208 };
1209
1210 enum inode_type {
1211         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1212         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1213         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1214         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1215         NR_INODE_TYPE,
1216 };
1217
1218 /* for inner inode cache management */
1219 struct inode_management {
1220         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1221         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1222         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1223         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1224 };
1225
1226 /* for GC_AT */
1227 struct atgc_management {
1228         bool atgc_enabled;                      /* ATGC is enabled or not */
1229         struct rb_root_cached root;             /* root of victim rb-tree */
1230         struct list_head victim_list;           /* linked with all victim entries */
1231         unsigned int victim_count;              /* victim count in rb-tree */
1232         unsigned int candidate_ratio;           /* candidate ratio */
1233         unsigned int max_candidate_count;       /* max candidate count */
1234         unsigned int age_weight;                /* age weight, vblock_weight = 100 - age_weight */
1235         unsigned long long age_threshold;       /* age threshold */
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_IDLE_AT,
1271         GC_URGENT_HIGH,
1272         GC_URGENT_LOW,
1273         MAX_GC_MODE,
1274 };
1275
1276 enum {
1277         BGGC_MODE_ON,           /* background gc is on */
1278         BGGC_MODE_OFF,          /* background gc is off */
1279         BGGC_MODE_SYNC,         /*
1280                                  * background gc is on, migrating blocks
1281                                  * like foreground gc
1282                                  */
1283 };
1284
1285 enum {
1286         FS_MODE_ADAPTIVE,       /* use both lfs/ssr allocation */
1287         FS_MODE_LFS,            /* use lfs allocation only */
1288 };
1289
1290 enum {
1291         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1292         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1293         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1294 };
1295
1296 enum {
1297         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1298         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1299 };
1300
1301 enum fsync_mode {
1302         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1303         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1304         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1305 };
1306
1307 enum {
1308         COMPR_MODE_FS,          /*
1309                                  * automatically compress compression
1310                                  * enabled files
1311                                  */
1312         COMPR_MODE_USER,        /*
1313                                  * automatical compression is disabled.
1314                                  * user can control the file compression
1315                                  * using ioctls
1316                                  */
1317 };
1318
1319 enum {
1320         DISCARD_UNIT_BLOCK,     /* basic discard unit is block */
1321         DISCARD_UNIT_SEGMENT,   /* basic discard unit is segment */
1322         DISCARD_UNIT_SECTION,   /* basic discard unit is section */
1323 };
1324
1325 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr);
1326 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr);
1327 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr);
1328
1329 /*
1330  * Layout of f2fs page.private:
1331  *
1332  * Layout A: lowest bit should be 1
1333  * | bit0 = 1 | bit1 | bit2 | ... | bit MAX | private data .... |
1334  * bit 0        PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER
1335  * bit 1        PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE
1336  * bit 2        PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE
1337  * bit 3        PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION
1338  * bit 4        PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE
1339  * bit 5        PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE
1340  * bit 6-       f2fs private data
1341  *
1342  * Layout B: lowest bit should be 0
1343  * page.private is a wrapped pointer.
1344  */
1345 enum {
1346         PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER,               /* private contains non-pointer data */
1347         PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE,              /* data page from atomic write path */
1348         PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE,               /* data page for padding aligned IO */
1349         PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION,         /* data page which is on-going migrating */
1350         PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE,              /* inode page contains inline data */
1351         PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE,              /* dirty page has referenced resources */
1352         PAGE_PRIVATE_MAX
1353 };
1354
1355 #define PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(name, flagname) \
1356 static inline bool page_private_##name(struct page *page) \
1357 { \
1358         return PagePrivate(page) && \
1359                 test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)) && \
1360                 test_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1361 }
1362
1363 #define PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(name, flagname) \
1364 static inline void set_page_private_##name(struct page *page) \
1365 { \
1366         if (!PagePrivate(page)) { \
1367                 get_page(page); \
1368                 SetPagePrivate(page); \
1369                 set_page_private(page, 0); \
1370         } \
1371         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)); \
1372         set_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1373 }
1374
1375 #define PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(name, flagname) \
1376 static inline void clear_page_private_##name(struct page *page) \
1377 { \
1378         clear_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1379         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) { \
1380                 set_page_private(page, 0); \
1381                 if (PagePrivate(page)) { \
1382                         ClearPagePrivate(page); \
1383                         put_page(page); \
1384                 }\
1385         } \
1386 }
1387
1388 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(nonpointer, NOT_POINTER);
1389 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1390 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1391 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1392 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1393 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1394
1395 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1396 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1397 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1398 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1399 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1400
1401 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1402 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1403 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1404 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1405 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1406
1407 static inline unsigned long get_page_private_data(struct page *page)
1408 {
1409         unsigned long data = page_private(page);
1410
1411         if (!test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &data))
1412                 return 0;
1413         return data >> PAGE_PRIVATE_MAX;
1414 }
1415
1416 static inline void set_page_private_data(struct page *page, unsigned long data)
1417 {
1418         if (!PagePrivate(page)) {
1419                 get_page(page);
1420                 SetPagePrivate(page);
1421                 set_page_private(page, 0);
1422         }
1423         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page));
1424         page_private(page) |= data << PAGE_PRIVATE_MAX;
1425 }
1426
1427 static inline void clear_page_private_data(struct page *page)
1428 {
1429         page_private(page) &= (1 << PAGE_PRIVATE_MAX) - 1;
1430         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) {
1431                 set_page_private(page, 0);
1432                 if (PagePrivate(page)) {
1433                         ClearPagePrivate(page);
1434                         put_page(page);
1435                 }
1436         }
1437 }
1438
1439 /* For compression */
1440 enum compress_algorithm_type {
1441         COMPRESS_LZO,
1442         COMPRESS_LZ4,
1443         COMPRESS_ZSTD,
1444         COMPRESS_LZORLE,
1445         COMPRESS_MAX,
1446 };
1447
1448 enum compress_flag {
1449         COMPRESS_CHKSUM,
1450         COMPRESS_MAX_FLAG,
1451 };
1452
1453 #define COMPRESS_WATERMARK                      20
1454 #define COMPRESS_PERCENT                        20
1455
1456 #define COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE             4
1457 struct compress_data {
1458         __le32 clen;                    /* compressed data size */
1459         __le32 chksum;                  /* compressed data chksum */
1460         __le32 reserved[COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE];   /* reserved */
1461         u8 cdata[];                     /* compressed data */
1462 };
1463
1464 #define COMPRESS_HEADER_SIZE    (sizeof(struct compress_data))
1465
1466 #define F2FS_COMPRESSED_PAGE_MAGIC      0xF5F2C000
1467
1468 #define COMPRESS_LEVEL_OFFSET   8
1469
1470 /* compress context */
1471 struct compress_ctx {
1472         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1473         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1474         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1475         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1476         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1477         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1478         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1479         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1480         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1481         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1482         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1483         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1484         void *private;                  /* payload buffer for specified compression algorithm */
1485         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1486 };
1487
1488 /* compress context for write IO path */
1489 struct compress_io_ctx {
1490         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1491         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1492         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1493         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1494         atomic_t pending_pages;         /* in-flight compressed page count */
1495 };
1496
1497 /* Context for decompressing one cluster on the read IO path */
1498 struct decompress_io_ctx {
1499         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1500         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1501         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1502         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1503         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1504         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1505         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1506         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1507         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1508         struct page **tpages;           /* temp pages to pad holes in cluster */
1509         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1510         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1511         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1512         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1513
1514         /*
1515          * The number of compressed pages remaining to be read in this cluster.
1516          * This is initially nr_cpages.  It is decremented by 1 each time a page
1517          * has been read (or failed to be read).  When it reaches 0, the cluster
1518          * is decompressed (or an error is reported).
1519          *
1520          * If an error occurs before all the pages have been submitted for I/O,
1521          * then this will never reach 0.  In this case the I/O submitter is
1522          * responsible for calling f2fs_decompress_end_io() instead.
1523          */
1524         atomic_t remaining_pages;
1525
1526         /*
1527          * Number of references to this decompress_io_ctx.
1528          *
1529          * One reference is held for I/O completion.  This reference is dropped
1530          * after the pagecache pages are updated and unlocked -- either after
1531          * decompression (and verity if enabled), or after an error.
1532          *
1533          * In addition, each compressed page holds a reference while it is in a
1534          * bio.  These references are necessary prevent compressed pages from
1535          * being freed while they are still in a bio.
1536          */
1537         refcount_t refcnt;
1538
1539         bool failed;                    /* IO error occurred before decompression? */
1540         bool need_verity;               /* need fs-verity verification after decompression? */
1541         void *private;                  /* payload buffer for specified decompression algorithm */
1542         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1543         struct work_struct verity_work; /* work to verify the decompressed pages */
1544 };
1545
1546 #define NULL_CLUSTER                    ((unsigned int)(~0))
1547 #define MIN_COMPRESS_LOG_SIZE           2
1548 #define MAX_COMPRESS_LOG_SIZE           8
1549 #define MAX_COMPRESS_WINDOW_SIZE(log_size)      ((PAGE_SIZE) << (log_size))
1550
1551 struct f2fs_sb_info {
1552         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1553         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1554         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1555         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1556         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1557         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1558         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1559
1560 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1561         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1562         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1563 #endif
1564
1565         /* for node-related operations */
1566         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1567         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1568
1569         /* for segment-related operations */
1570         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1571
1572         /* for bio operations */
1573         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1574         /* keep migration IO order for LFS mode */
1575         struct rw_semaphore io_order_lock;
1576         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1577
1578         /* for checkpoint */
1579         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1580         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1581         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1582         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1583         struct rw_semaphore cp_global_sem;      /* checkpoint procedure lock */
1584         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1585         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1586         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1587         wait_queue_head_t cp_wait;
1588         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1589         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1590         struct ckpt_req_control cprc_info;      /* for checkpoint request control */
1591
1592         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1593
1594         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1595         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1596         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1597         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1598
1599         /* for orphan inode, use 0'th array */
1600         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1601
1602         /* for inode management */
1603         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1604         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1605         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1606
1607         /* for extent tree cache */
1608         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1609         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1610         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1611         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1612         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1613         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1614         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1615         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1616
1617         /* basic filesystem units */
1618         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1619         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1620         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1621         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1622         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1623         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1624         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1625         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1626         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1627         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1628         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1629         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1630         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1631         int dir_level;                          /* directory level */
1632         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1633         u64 max_io_bytes;                       /* max io bytes to merge IOs */
1634
1635         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1636         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1637         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1638         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1639         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1640         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1641
1642         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1643         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1644
1645         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1646         struct rw_semaphore quota_sem;          /* blocking cp for flags */
1647
1648         /* # of pages, see count_type */
1649         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1650         /* # of allocated blocks */
1651         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1652
1653         /* writeback control */
1654         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1655
1656         /* valid inode count */
1657         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1658
1659         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1660
1661         /* for cleaning operations */
1662         struct rw_semaphore gc_lock;            /*
1663                                                  * semaphore for GC, avoid
1664                                                  * race between GC and GC or CP
1665                                                  */
1666         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1667         struct atgc_management am;              /* atgc management */
1668         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1669         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1670         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1671
1672         /* for skip statistic */
1673         unsigned int atomic_files;              /* # of opened atomic file */
1674         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1675         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1676
1677         /* threshold for gc trials on pinned files */
1678         u64 gc_pin_file_threshold;
1679         struct rw_semaphore pin_sem;
1680
1681         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1682         unsigned int max_victim_search;
1683         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1684         unsigned int migration_granularity;
1685
1686         /*
1687          * for stat information.
1688          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1689          */
1690 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1691         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1692         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1693         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1694         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1695         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1696         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1697         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1698         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1699         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1700         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1701         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1702         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1703         atomic_t compr_inode;                   /* # of compressed inodes */
1704         atomic64_t compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
1705         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1706         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1707         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1708         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1709         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1710         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1711 #endif
1712         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1713
1714         /* For app/fs IO statistics */
1715         spinlock_t iostat_lock;
1716         unsigned long long rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1717         unsigned long long prev_rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1718         bool iostat_enable;
1719         unsigned long iostat_next_period;
1720         unsigned int iostat_period_ms;
1721
1722         /* to attach REQ_META|REQ_FUA flags */
1723         unsigned int data_io_flag;
1724         unsigned int node_io_flag;
1725
1726         /* For sysfs suppport */
1727         struct kobject s_kobj;                  /* /sys/fs/f2fs/<devname> */
1728         struct completion s_kobj_unregister;
1729
1730         struct kobject s_stat_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/stat */
1731         struct completion s_stat_kobj_unregister;
1732
1733         struct kobject s_feature_list_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/feature_list */
1734         struct completion s_feature_list_kobj_unregister;
1735
1736         /* For shrinker support */
1737         struct list_head s_list;
1738         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1739         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1740         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1741         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1742         struct mutex umount_mutex;
1743         unsigned int shrinker_run_no;
1744
1745         /* For write statistics */
1746         u64 sectors_written_start;
1747         u64 kbytes_written;
1748
1749         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1750         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1751
1752         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1753         __u32 s_chksum_seed;
1754
1755         struct workqueue_struct *post_read_wq;  /* post read workqueue */
1756
1757         struct kmem_cache *inline_xattr_slab;   /* inline xattr entry */
1758         unsigned int inline_xattr_slab_size;    /* default inline xattr slab size */
1759
1760         /* For reclaimed segs statistics per each GC mode */
1761         unsigned int gc_segment_mode;           /* GC state for reclaimed segments */
1762         unsigned int gc_reclaimed_segs[MAX_GC_MODE];    /* Reclaimed segs for each mode */
1763
1764         unsigned long seq_file_ra_mul;          /* multiplier for ra_pages of seq. files in fadvise */
1765
1766 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
1767         struct kmem_cache *page_array_slab;     /* page array entry */
1768         unsigned int page_array_slab_size;      /* default page array slab size */
1769
1770         /* For runtime compression statistics */
1771         u64 compr_written_block;
1772         u64 compr_saved_block;
1773         u32 compr_new_inode;
1774
1775         /* For compressed block cache */
1776         struct inode *compress_inode;           /* cache compressed blocks */
1777         unsigned int compress_percent;          /* cache page percentage */
1778         unsigned int compress_watermark;        /* cache page watermark */
1779         atomic_t compress_page_hit;             /* cache hit count */
1780 #endif
1781 };
1782
1783 struct f2fs_private_dio {
1784         struct inode *inode;
1785         void *orig_private;
1786         bio_end_io_t *orig_end_io;
1787         bool write;
1788 };
1789
1790 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1791 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type)                                     \
1792         printk_ratelimited("%sF2FS-fs (%s) : inject %s in %s of %pS\n", \
1793                 KERN_INFO, sbi->sb->s_id,                               \
1794                 f2fs_fault_name[type],                                  \
1795                 __func__, __builtin_return_address(0))
1796 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1797 {
1798         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1799
1800         if (!ffi->inject_rate)
1801                 return false;
1802
1803         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1804                 return false;
1805
1806         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1807         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1808                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1809                 return true;
1810         }
1811         return false;
1812 }
1813 #else
1814 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type) do { } while (0)
1815 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1816 {
1817         return false;
1818 }
1819 #endif
1820
1821 /*
1822  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1823  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1824  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1825  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1826  */
1827 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1828 {
1829         return sbi->s_ndevs > 1;
1830 }
1831
1832 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1833 {
1834         unsigned long now = jiffies;
1835
1836         sbi->last_time[type] = now;
1837
1838         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1839         if (type == REQ_TIME) {
1840                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1841                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1842         }
1843 }
1844
1845 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1846 {
1847         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1848
1849         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1850 }
1851
1852 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1853                                                 int type)
1854 {
1855         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1856         unsigned int wait_ms = 0;
1857         long delta;
1858
1859         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1860         if (delta > 0)
1861                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1862
1863         return wait_ms;
1864 }
1865
1866 /*
1867  * Inline functions
1868  */
1869 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1870                               const void *address, unsigned int length)
1871 {
1872         struct {
1873                 struct shash_desc shash;
1874                 char ctx[4];
1875         } desc;
1876         int err;
1877
1878         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1879
1880         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1881         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1882
1883         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1884         BUG_ON(err);
1885
1886         return *(u32 *)desc.ctx;
1887 }
1888
1889 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1890                            unsigned int length)
1891 {
1892         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1893 }
1894
1895 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1896                                   void *buf, size_t buf_size)
1897 {
1898         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1899 }
1900
1901 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1902                               const void *address, unsigned int length)
1903 {
1904         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1905 }
1906
1907 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1908 {
1909         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1910 }
1911
1912 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1913 {
1914         return sb->s_fs_info;
1915 }
1916
1917 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1918 {
1919         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1920 }
1921
1922 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1923 {
1924         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1925 }
1926
1927 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1928 {
1929         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
1930 }
1931
1932 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1933 {
1934         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1935 }
1936
1937 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1938 {
1939         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1940 }
1941
1942 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1943 {
1944         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1945 }
1946
1947 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1948 {
1949         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1950 }
1951
1952 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1953 {
1954         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1955 }
1956
1957 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1958 {
1959         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1960 }
1961
1962 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1963 {
1964         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1965 }
1966
1967 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1968 {
1969         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1970 }
1971
1972 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1973 {
1974         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1975 }
1976
1977 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1978 {
1979         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1980 }
1981
1982 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1983 {
1984         return sbi->node_inode->i_mapping;
1985 }
1986
1987 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1988 {
1989         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1990 }
1991
1992 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1993 {
1994         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1995 }
1996
1997 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1998 {
1999         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
2000 }
2001
2002 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
2003 {
2004         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
2005 }
2006
2007 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
2008 {
2009         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
2010                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
2011         return 0;
2012 }
2013
2014 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
2015 {
2016         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
2017         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
2018 }
2019
2020 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2021 {
2022         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2023
2024         return ckpt_flags & f;
2025 }
2026
2027 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2028 {
2029         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2030 }
2031
2032 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2033 {
2034         unsigned int ckpt_flags;
2035
2036         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2037         ckpt_flags |= f;
2038         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2039 }
2040
2041 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2042 {
2043         unsigned long flags;
2044
2045         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2046         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2047         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2048 }
2049
2050 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2051 {
2052         unsigned int ckpt_flags;
2053
2054         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2055         ckpt_flags &= (~f);
2056         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2057 }
2058
2059 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2060 {
2061         unsigned long flags;
2062
2063         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2064         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2065         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2066 }
2067
2068 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
2069 {
2070         unsigned long flags;
2071         unsigned char *nat_bits;
2072
2073         /*
2074          * In order to re-enable nat_bits we need to call fsck.f2fs by
2075          * set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK). But it may give huge cost,
2076          * so let's rely on regular fsck or unclean shutdown.
2077          */
2078
2079         if (lock)
2080                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2081         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
2082         nat_bits = NM_I(sbi)->nat_bits;
2083         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
2084         if (lock)
2085                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2086
2087         kvfree(nat_bits);
2088 }
2089
2090 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
2091                                         struct cp_control *cpc)
2092 {
2093         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
2094
2095         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
2096 }
2097
2098 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2099 {
2100         down_read(&sbi->cp_rwsem);
2101 }
2102
2103 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2104 {
2105         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
2106 }
2107
2108 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2109 {
2110         up_read(&sbi->cp_rwsem);
2111 }
2112
2113 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2114 {
2115         down_write(&sbi->cp_rwsem);
2116 }
2117
2118 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2119 {
2120         up_write(&sbi->cp_rwsem);
2121 }
2122
2123 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
2124 {
2125         int reason = CP_SYNC;
2126
2127         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
2128                 reason = CP_FASTBOOT;
2129         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
2130                 reason = CP_UMOUNT;
2131         return reason;
2132 }
2133
2134 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
2135 {
2136         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
2137 }
2138
2139 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
2140 {
2141         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
2142                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
2143 }
2144
2145 /*
2146  * Check whether the inode has blocks or not
2147  */
2148 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
2149 {
2150         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
2151
2152         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
2153 }
2154
2155 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
2156 {
2157         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
2158 }
2159
2160 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
2161                                         struct inode *inode, bool cap)
2162 {
2163         if (!inode)
2164                 return true;
2165         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
2166                 return false;
2167         if (IS_NOQUOTA(inode))
2168                 return true;
2169         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
2170                 return true;
2171         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
2172                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
2173                 return true;
2174         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
2175                 return true;
2176         return false;
2177 }
2178
2179 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
2180 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2181                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
2182 {
2183         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
2184         block_t avail_user_block_count;
2185         int ret;
2186
2187         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
2188         if (ret)
2189                 return ret;
2190
2191         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2192                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2193                 release = *count;
2194                 goto release_quota;
2195         }
2196
2197         /*
2198          * let's increase this in prior to actual block count change in order
2199          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
2200          */
2201         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
2202
2203         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2204         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
2205         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
2206                                         sbi->current_reserved_blocks;
2207
2208         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
2209                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2210         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2211                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
2212                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2213                 else
2214                         avail_user_block_count = 0;
2215         }
2216         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
2217                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
2218                 if (diff > *count)
2219                         diff = *count;
2220                 *count -= diff;
2221                 release = diff;
2222                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
2223                 if (!*count) {
2224                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2225                         goto enospc;
2226                 }
2227         }
2228         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2229
2230         if (unlikely(release)) {
2231                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2232                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
2233         }
2234         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
2235         return 0;
2236
2237 enospc:
2238         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2239 release_quota:
2240         dquot_release_reservation_block(inode, release);
2241         return -ENOSPC;
2242 }
2243
2244 __printf(2, 3)
2245 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *fmt, ...);
2246
2247 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
2248         f2fs_printk(sbi, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
2249 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
2250         f2fs_printk(sbi, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
2251 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
2252         f2fs_printk(sbi, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
2253 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
2254         f2fs_printk(sbi, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
2255 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
2256         f2fs_printk(sbi, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
2257
2258 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2259                                                 struct inode *inode,
2260                                                 block_t count)
2261 {
2262         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
2263
2264         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2265         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
2266         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
2267         if (sbi->reserved_blocks &&
2268                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2269                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
2270                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
2271         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2272         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
2273                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
2274                           inode->i_ino,
2275                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
2276                           (unsigned long long)sectors);
2277                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2278                 return;
2279         }
2280         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
2281 }
2282
2283 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2284 {
2285         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
2286
2287         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
2288                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
2289                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
2290                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
2291                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
2292                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2293 }
2294
2295 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
2296 {
2297         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2298         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2299                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2300         if (IS_NOQUOTA(inode))
2301                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2302 }
2303
2304 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2305 {
2306         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
2307 }
2308
2309 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
2310 {
2311         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
2312                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
2313                 return;
2314
2315         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2316         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2317                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2318         if (IS_NOQUOTA(inode))
2319                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2320 }
2321
2322 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2323 {
2324         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
2325 }
2326
2327 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
2328 {
2329         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2330 }
2331
2332 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
2333 {
2334         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
2335         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
2336                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
2337
2338         return segs / sbi->segs_per_sec;
2339 }
2340
2341 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2342 {
2343         return sbi->total_valid_block_count;
2344 }
2345
2346 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2347 {
2348         return sbi->discard_blks;
2349 }
2350
2351 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2352 {
2353         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2354
2355         /* return NAT or SIT bitmap */
2356         if (flag == NAT_BITMAP)
2357                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
2358         else if (flag == SIT_BITMAP)
2359                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
2360
2361         return 0;
2362 }
2363
2364 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
2365 {
2366         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
2367 }
2368
2369 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2370 {
2371         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2372         void *tmp_ptr = &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2373         int offset;
2374
2375         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
2376                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
2377                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2378                 /*
2379                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
2380                  * protection for all nat/sit bitmaps.
2381                  */
2382                 return tmp_ptr + offset + sizeof(__le32);
2383         }
2384
2385         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
2386                 if (flag == NAT_BITMAP)
2387                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2388                 else
2389                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
2390         } else {
2391                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
2392                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2393                 return tmp_ptr + offset;
2394         }
2395 }
2396
2397 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2398 {
2399         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2400
2401         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
2402                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2403         return start_addr;
2404 }
2405
2406 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2407 {
2408         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2409
2410         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
2411                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2412         return start_addr;
2413 }
2414
2415 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
2416 {
2417         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
2418 }
2419
2420 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2421 {
2422         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
2423 }
2424
2425 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2426                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2427 {
2428         block_t valid_block_count;
2429         unsigned int valid_node_count, user_block_count;
2430         int err;
2431
2432         if (is_inode) {
2433                 if (inode) {
2434                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2435                         if (err)
2436                                 return err;
2437                 }
2438         } else {
2439                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2440                 if (err)
2441                         return err;
2442         }
2443
2444         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2445                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2446                 goto enospc;
2447         }
2448
2449         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2450
2451         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
2452                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
2453
2454         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
2455                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2456         user_block_count = sbi->user_block_count;
2457         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2458                 user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2459
2460         if (unlikely(valid_block_count > user_block_count)) {
2461                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2462                 goto enospc;
2463         }
2464
2465         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2466         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2467                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2468                 goto enospc;
2469         }
2470
2471         sbi->total_valid_node_count++;
2472         sbi->total_valid_block_count++;
2473         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2474
2475         if (inode) {
2476                 if (is_inode)
2477                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2478                 else
2479                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2480         }
2481
2482         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2483         return 0;
2484
2485 enospc:
2486         if (is_inode) {
2487                 if (inode)
2488                         dquot_free_inode(inode);
2489         } else {
2490                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2491         }
2492         return -ENOSPC;
2493 }
2494
2495 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2496                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2497 {
2498         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2499
2500         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2501         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2502
2503         sbi->total_valid_node_count--;
2504         sbi->total_valid_block_count--;
2505         if (sbi->reserved_blocks &&
2506                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2507                 sbi->current_reserved_blocks++;
2508
2509         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2510
2511         if (is_inode) {
2512                 dquot_free_inode(inode);
2513         } else {
2514                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2515                         f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2516                                   inode->i_ino,
2517                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2518                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2519                         return;
2520                 }
2521                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2522         }
2523 }
2524
2525 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2526 {
2527         return sbi->total_valid_node_count;
2528 }
2529
2530 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2531 {
2532         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2533 }
2534
2535 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2536 {
2537         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2538 }
2539
2540 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2541 {
2542         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2543 }
2544
2545 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2546                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2547 {
2548         struct page *page;
2549
2550         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2551                 if (!for_write)
2552                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2553                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2554                 else
2555                         page = find_lock_page(mapping, index);
2556                 if (page)
2557                         return page;
2558
2559                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2560                         f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping),
2561                                                         FAULT_PAGE_ALLOC);
2562                         return NULL;
2563                 }
2564         }
2565
2566         if (!for_write)
2567                 return grab_cache_page(mapping, index);
2568         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2569 }
2570
2571 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2572                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2573                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2574 {
2575         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2576                 f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET);
2577                 return NULL;
2578         }
2579
2580         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2581 }
2582
2583 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2584 {
2585         char *src_kaddr = kmap(src);
2586         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2587
2588         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2589         kunmap(dst);
2590         kunmap(src);
2591 }
2592
2593 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2594 {
2595         if (!page)
2596                 return;
2597
2598         if (unlock) {
2599                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2600                 unlock_page(page);
2601         }
2602         put_page(page);
2603 }
2604
2605 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2606 {
2607         if (dn->node_page)
2608                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2609         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2610                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2611         dn->node_page = NULL;
2612         dn->inode_page = NULL;
2613 }
2614
2615 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2616                                         size_t size)
2617 {
2618         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2619 }
2620
2621 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2622                                                 gfp_t flags)
2623 {
2624         void *entry;
2625
2626         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2627         if (!entry)
2628                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2629         return entry;
2630 }
2631
2632 static inline bool is_inflight_io(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2633 {
2634         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2635                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2636                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2637                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2638                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2639                 return true;
2640
2641         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2642                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2643                 return true;
2644
2645         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2646                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2647                 return true;
2648         return false;
2649 }
2650
2651 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2652 {
2653         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_HIGH)
2654                 return true;
2655
2656         if (is_inflight_io(sbi, type))
2657                 return false;
2658
2659         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_LOW &&
2660                         (type == DISCARD_TIME || type == GC_TIME))
2661                 return true;
2662
2663         return f2fs_time_over(sbi, type);
2664 }
2665
2666 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2667                                 unsigned long index, void *item)
2668 {
2669         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2670                 cond_resched();
2671 }
2672
2673 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2674
2675 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2676 {
2677         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2678
2679         return RAW_IS_INODE(p);
2680 }
2681
2682 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2683 {
2684         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2685                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2686 }
2687
2688 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2689 {
2690         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2691 }
2692
2693 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2694 static inline block_t data_blkaddr(struct inode *inode,
2695                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2696 {
2697         struct f2fs_node *raw_node;
2698         __le32 *addr_array;
2699         int base = 0;
2700         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2701
2702         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2703
2704         if (is_inode) {
2705                 if (!inode)
2706                         /* from GC path only */
2707                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2708                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2709                         base = get_extra_isize(inode);
2710         }
2711
2712         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2713         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2714 }
2715
2716 static inline block_t f2fs_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn)
2717 {
2718         return data_blkaddr(dn->inode, dn->node_page, dn->ofs_in_node);
2719 }
2720
2721 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2722 {
2723         int mask;
2724
2725         addr += (nr >> 3);
2726         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2727         return mask & *addr;
2728 }
2729
2730 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2731 {
2732         int mask;
2733
2734         addr += (nr >> 3);
2735         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2736         *addr |= mask;
2737 }
2738
2739 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2740 {
2741         int mask;
2742
2743         addr += (nr >> 3);
2744         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2745         *addr &= ~mask;
2746 }
2747
2748 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2749 {
2750         int mask;
2751         int ret;
2752
2753         addr += (nr >> 3);
2754         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2755         ret = mask & *addr;
2756         *addr |= mask;
2757         return ret;
2758 }
2759
2760 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2761 {
2762         int mask;
2763         int ret;
2764
2765         addr += (nr >> 3);
2766         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2767         ret = mask & *addr;
2768         *addr &= ~mask;
2769         return ret;
2770 }
2771
2772 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2773 {
2774         int mask;
2775
2776         addr += (nr >> 3);
2777         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2778         *addr ^= mask;
2779 }
2780
2781 /*
2782  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
2783  */
2784 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2785 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2786 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2787 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2788 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2789 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2790 #define F2FS_NOCOMP_FL                  0x00000400 /* Don't compress */
2791 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2792 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2793 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2794 #define F2FS_CASEFOLD_FL                0x40000000 /* Casefolded file */
2795
2796 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2797 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
2798                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2799                            F2FS_CASEFOLD_FL | F2FS_COMPR_FL | F2FS_NOCOMP_FL)
2800
2801 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2802 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2803                                 F2FS_CASEFOLD_FL))
2804
2805 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2806 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2807
2808 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2809 {
2810         if (S_ISDIR(mode))
2811                 return flags;
2812         else if (S_ISREG(mode))
2813                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2814         else
2815                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2816 }
2817
2818 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2819                                                 int flag, bool set)
2820 {
2821         switch (flag) {
2822         case FI_INLINE_XATTR:
2823         case FI_INLINE_DATA:
2824         case FI_INLINE_DENTRY:
2825         case FI_NEW_INODE:
2826                 if (set)
2827                         return;
2828                 fallthrough;
2829         case FI_DATA_EXIST:
2830         case FI_INLINE_DOTS:
2831         case FI_PIN_FILE:
2832         case FI_COMPRESS_RELEASED:
2833                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2834         }
2835 }
2836
2837 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2838 {
2839         set_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2840         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2841 }
2842
2843 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2844 {
2845         return test_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2846 }
2847
2848 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2849 {
2850         clear_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2851         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2852 }
2853
2854 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
2855 {
2856         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
2857                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
2858 }
2859
2860 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2861 {
2862         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2863         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2864         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2865 }
2866
2867 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2868 {
2869         if (inc)
2870                 inc_nlink(inode);
2871         else
2872                 drop_nlink(inode);
2873         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2874 }
2875
2876 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2877                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2878 {
2879         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2880         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2881
2882         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2883         if (add) {
2884                 if (claim)
2885                         dquot_claim_block(inode, diff);
2886                 else
2887                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2888         } else {
2889                 dquot_free_block(inode, diff);
2890         }
2891
2892         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2893         if (clean || recover)
2894                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2895 }
2896
2897 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2898 {
2899         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2900         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2901
2902         if (i_size_read(inode) == i_size)
2903                 return;
2904
2905         i_size_write(inode, i_size);
2906         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2907         if (clean || recover)
2908                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2909 }
2910
2911 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2912 {
2913         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2914         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2915 }
2916
2917 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2918                                         unsigned int count)
2919 {
2920         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2921         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2922 }
2923
2924 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2925 {
2926         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2927         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2928 }
2929
2930 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2931 {
2932         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2933         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2934 }
2935
2936 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2937 {
2938         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2939
2940         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2941                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, fi->flags);
2942         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2943                 set_bit(FI_INLINE_DATA, fi->flags);
2944         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2945                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, fi->flags);
2946         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2947                 set_bit(FI_DATA_EXIST, fi->flags);
2948         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2949                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, fi->flags);
2950         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2951                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, fi->flags);
2952         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2953                 set_bit(FI_PIN_FILE, fi->flags);
2954         if (ri->i_inline & F2FS_COMPRESS_RELEASED)
2955                 set_bit(FI_COMPRESS_RELEASED, fi->flags);
2956 }
2957
2958 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2959 {
2960         ri->i_inline = 0;
2961
2962         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2963                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2964         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2965                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2966         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2967                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2968         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2969                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2970         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2971                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2972         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2973                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2974         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2975                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2976         if (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESS_RELEASED))
2977                 ri->i_inline |= F2FS_COMPRESS_RELEASED;
2978 }
2979
2980 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2981 {
2982         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2983 }
2984
2985 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2986 {
2987         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2988 }
2989
2990 static inline int f2fs_compressed_file(struct inode *inode)
2991 {
2992         return S_ISREG(inode->i_mode) &&
2993                 is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
2994 }
2995
2996 static inline bool f2fs_need_compress_data(struct inode *inode)
2997 {
2998         int compress_mode = F2FS_OPTION(F2FS_I_SB(inode)).compress_mode;
2999
3000         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3001                 return false;
3002
3003         if (compress_mode == COMPR_MODE_FS)
3004                 return true;
3005         else if (compress_mode == COMPR_MODE_USER &&
3006                         is_inode_flag_set(inode, FI_ENABLE_COMPRESS))
3007                 return true;
3008
3009         return false;
3010 }
3011
3012 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
3013 {
3014         unsigned int addrs = CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
3015                                 get_inline_xattr_addrs(inode);
3016
3017         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3018                 return addrs;
3019         return ALIGN_DOWN(addrs, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3020 }
3021
3022 static inline unsigned int addrs_per_block(struct inode *inode)
3023 {
3024         if (!f2fs_compressed_file(inode))
3025                 return DEF_ADDRS_PER_BLOCK;
3026         return ALIGN_DOWN(DEF_ADDRS_PER_BLOCK, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
3027 }
3028
3029 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3030 {
3031         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3032
3033         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
3034                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
3035 }
3036
3037 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
3038 {
3039         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
3040                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
3041         return 0;
3042 }
3043
3044 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
3045 {
3046         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
3047 }
3048
3049 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
3050 {
3051         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
3052 }
3053
3054 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
3055 {
3056         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
3057 }
3058
3059 static inline int f2fs_is_mmap_file(struct inode *inode)
3060 {
3061         return is_inode_flag_set(inode, FI_MMAP_FILE);
3062 }
3063
3064 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
3065 {
3066         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
3067 }
3068
3069 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
3070 {
3071         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
3072 }
3073
3074 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
3075 {
3076         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
3077 }
3078
3079 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
3080 {
3081         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
3082 }
3083
3084 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
3085 {
3086         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
3087 }
3088
3089 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
3090 {
3091         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
3092 }
3093
3094 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3095 {
3096         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3097         int extra_size = get_extra_isize(inode);
3098
3099         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
3100 }
3101
3102 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
3103 {
3104         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
3105 }
3106
3107 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
3108 {
3109         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
3110 }
3111
3112 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
3113 {
3114         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
3115         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3116 }
3117
3118 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
3119 {
3120         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
3121         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3122 }
3123
3124 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
3125 {
3126         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
3127                 return false;
3128         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
3129                 return false;
3130         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
3131                 return false;
3132         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
3133                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
3134                 return false;
3135         return true;
3136 }
3137
3138 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
3139 {
3140         bool ret;
3141
3142         if (dsync) {
3143                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3144
3145                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3146                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
3147                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3148                 return ret;
3149         }
3150         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
3151                         file_keep_isize(inode) ||
3152                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
3153                 return false;
3154
3155         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
3156                 return false;
3157
3158         spin_lock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3159         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
3160         spin_unlock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3161
3162         return ret;
3163 }
3164
3165 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
3166 {
3167         return sb_rdonly(sb);
3168 }
3169
3170 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
3171 {
3172         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
3173 }
3174
3175 static inline bool is_dot_dotdot(const u8 *name, size_t len)
3176 {
3177         if (len == 1 && name[0] == '.')
3178                 return true;
3179
3180         if (len == 2 && name[0] == '.' && name[1] == '.')
3181                 return true;
3182
3183         return false;
3184 }
3185
3186 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3187                                         size_t size, gfp_t flags)
3188 {
3189         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
3190                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KMALLOC);
3191                 return NULL;
3192         }
3193
3194         return kmalloc(size, flags);
3195 }
3196
3197 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3198                                         size_t size, gfp_t flags)
3199 {
3200         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3201 }
3202
3203 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3204                                         size_t size, gfp_t flags)
3205 {
3206         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
3207                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KVMALLOC);
3208                 return NULL;
3209         }
3210
3211         return kvmalloc(size, flags);
3212 }
3213
3214 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3215                                         size_t size, gfp_t flags)
3216 {
3217         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3218 }
3219
3220 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
3221 {
3222         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
3223 }
3224
3225 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
3226 {
3227         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
3228 }
3229
3230 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
3231         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
3232          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
3233
3234 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
3235         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
3236         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
3237
3238 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
3239 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
3240                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
3241                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
3242                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
3243
3244 #define DEFAULT_IOSTAT_PERIOD_MS        3000
3245 #define MIN_IOSTAT_PERIOD_MS            100
3246 /* maximum period of iostat tracing is 1 day */
3247 #define MAX_IOSTAT_PERIOD_MS            8640000
3248
3249 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
3250 {
3251         int i;
3252
3253         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
3254         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++) {
3255                 sbi->rw_iostat[i] = 0;
3256                 sbi->prev_rw_iostat[i] = 0;
3257         }
3258         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
3259 }
3260
3261 extern void f2fs_record_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi);
3262
3263 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
3264                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
3265 {
3266         if (!sbi->iostat_enable)
3267                 return;
3268         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
3269         sbi->rw_iostat[type] += io_bytes;
3270
3271         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
3272                 sbi->rw_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
3273                         sbi->rw_iostat[APP_WRITE_IO] -
3274                         sbi->rw_iostat[APP_DIRECT_IO];
3275
3276         if (type == APP_READ_IO || type == APP_DIRECT_READ_IO)
3277                 sbi->rw_iostat[APP_BUFFERED_READ_IO] =
3278                         sbi->rw_iostat[APP_READ_IO] -
3279                         sbi->rw_iostat[APP_DIRECT_READ_IO];
3280         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
3281
3282         f2fs_record_iostat(sbi);
3283 }
3284
3285 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
3286
3287 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
3288
3289 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3290                                         block_t blkaddr, int type);
3291 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3292                                         block_t blkaddr, int type)
3293 {
3294         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
3295                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
3296                          blkaddr, type);
3297                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
3298         }
3299 }
3300
3301 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
3302 {
3303         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR ||
3304                         blkaddr == COMPRESS_ADDR)
3305                 return false;
3306         return true;
3307 }
3308
3309 /*
3310  * file.c
3311  */
3312 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
3313 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
3314 int f2fs_do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3315 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3316 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
3317 int f2fs_getattr(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
3318                  struct kstat *stat, u32 request_mask, unsigned int flags);
3319 int f2fs_setattr(struct user_namespace *mnt_userns, struct dentry *dentry,
3320                  struct iattr *attr);
3321 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
3322 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
3323 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
3324 int f2fs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3325 int f2fs_fileattr_set(struct user_namespace *mnt_userns,
3326                       struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3327 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3328 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3329 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
3330 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
3331
3332 /*
3333  * inode.c
3334  */
3335 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
3336 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3337 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3338 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3339 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3340 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3341 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
3342 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
3343 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
3344 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
3345 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
3346
3347 /*
3348  * namei.c
3349  */
3350 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
3351                                                         bool hot, bool set);
3352 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
3353
3354 /*
3355  * dir.c
3356  */
3357 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
3358 int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3359                               struct f2fs_filename *fname);
3360 int f2fs_setup_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
3361                         int lookup, struct f2fs_filename *fname);
3362 int f2fs_prepare_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
3363                         struct f2fs_filename *fname);
3364 void f2fs_free_filename(struct f2fs_filename *fname);
3365 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(const struct f2fs_dentry_ptr *d,
3366                         const struct f2fs_filename *fname, int *max_slots);
3367 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3368                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
3369 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3370                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
3371 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
3372                         const struct f2fs_filename *fname, struct page *dpage);
3373 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
3374                         unsigned int current_depth);
3375 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
3376 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
3377 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3378                                          const struct f2fs_filename *fname,
3379                                          struct page **res_page);
3380 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3381                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
3382 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
3383 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
3384                         struct page **page);
3385 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
3386                         struct page *page, struct inode *inode);
3387 bool f2fs_has_enough_room(struct inode *dir, struct page *ipage,
3388                           const struct f2fs_filename *fname);
3389 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3390                         const struct fscrypt_str *name, f2fs_hash_t name_hash,
3391                         unsigned int bit_pos);
3392 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3393                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3394 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3395                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3396 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
3397                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3398 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
3399                         struct inode *dir, struct inode *inode);
3400 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
3401 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
3402
3403 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3404 {
3405         if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
3406                 return -ENOKEY;
3407         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
3408                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
3409 }
3410
3411 /*
3412  * super.c
3413  */
3414 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
3415 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
3416 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
3417 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
3418 loff_t max_file_blocks(struct inode *inode);
3419 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
3420 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
3421 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
3422 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
3423
3424 /*
3425  * hash.c
3426  */
3427 void f2fs_hash_filename(const struct inode *dir, struct f2fs_filename *fname);
3428
3429 /*
3430  * node.c
3431  */
3432 struct node_info;
3433
3434 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3435 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3436 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3437 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3438 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3439 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3440 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3441 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3442 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3443 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3444                                                 struct node_info *ni);
3445 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3446 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3447 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3448 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3449 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3450                                         unsigned int seq_id);
3451 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3452 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3453 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3454 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3455 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3456 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3457 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3458 void f2fs_flush_inline_data(struct f2fs_sb_info *sbi);
3459 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3460                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3461                         unsigned int *seq_id);
3462 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3463                         struct writeback_control *wbc,
3464                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3465 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3466 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3467 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3468 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3469 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3470 int f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3471 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3472 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3473 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3474                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3475 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3476 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3477 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3478 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3479 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3480
3481 /*
3482  * segment.c
3483  */
3484 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3485 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3486 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3487 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3488 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3489 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3490 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3491 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi, bool from_bg);
3492 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3493 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3494 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3495 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3496 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3497 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3498 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3499 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3500 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3501 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3502                                         struct cp_control *cpc);
3503 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3504 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3505 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3506 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3507 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3508 bool f2fs_segment_has_free_slot(struct f2fs_sb_info *sbi, int segno);
3509 void f2fs_init_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3510 void f2fs_save_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3511 void f2fs_restore_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3512 void f2fs_get_new_segment(struct f2fs_sb_info *sbi,
3513                         unsigned int *newseg, bool new_sec, int dir);
3514 void f2fs_allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3515                                         unsigned int start, unsigned int end);
3516 void f2fs_allocate_new_section(struct f2fs_sb_info *sbi, int type, bool force);
3517 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3518 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3519 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3520                                         struct cp_control *cpc);
3521 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3522 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3523                                         block_t blk_addr);
3524 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3525                                                 enum iostat_type io_type);
3526 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3527 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3528                         struct f2fs_io_info *fio);
3529 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3530 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3531                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3532                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr,
3533                         bool from_gc);
3534 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3535                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3536                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3537                         bool recover_newaddr);
3538 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3539                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3540                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3541                         struct f2fs_io_info *fio);
3542 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3543                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3544 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3545 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3546                                                                 block_t len);
3547 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3548 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3549 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3550                         unsigned int val, int alloc);
3551 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3552 int f2fs_fix_curseg_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3553 int f2fs_check_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3554 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3555 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3556 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3557 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3558 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3559 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3560                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3561 unsigned int f2fs_usable_segs_in_sec(struct f2fs_sb_info *sbi,
3562                         unsigned int segno);
3563 unsigned int f2fs_usable_blks_in_seg(struct f2fs_sb_info *sbi,
3564                         unsigned int segno);
3565
3566 /*
3567  * checkpoint.c
3568  */
3569 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3570 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3571 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3572 struct page *f2fs_get_meta_page_retry(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3573 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3574 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3575                                         block_t blkaddr, int type);
3576 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3577                         int type, bool sync);
3578 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3579 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3580                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3581 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3582 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3583 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3584 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3585 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3586                                         unsigned int devidx, int type);
3587 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3588                                         unsigned int devidx, int type);
3589 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3590 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3591 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3592 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3593 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3594 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3595 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3596 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3597 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3598 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3599 void f2fs_wait_on_all_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3600 u64 f2fs_get_sectors_written(struct f2fs_sb_info *sbi);
3601 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3602 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3603 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3604 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3605 int f2fs_issue_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3606 int f2fs_start_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3607 void f2fs_stop_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3608 void f2fs_init_ckpt_req_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3609
3610 /*
3611  * data.c
3612  */
3613 int __init f2fs_init_bioset(void);
3614 void f2fs_destroy_bioset(void);
3615 int f2fs_init_bio_entry_cache(void);
3616 void f2fs_destroy_bio_entry_cache(void);
3617 void f2fs_submit_bio(struct f2fs_sb_info *sbi,
3618                                 struct bio *bio, enum page_type type);
3619 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3620 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3621                                 struct inode *inode, struct page *page,
3622                                 nid_t ino, enum page_type type);
3623 void f2fs_submit_merged_ipu_write(struct f2fs_sb_info *sbi,
3624                                         struct bio **bio, struct page *page);
3625 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3626 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3627 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3628 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3629 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3630                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3631 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3632 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3633 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3634 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3635 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3636 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3637 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3638 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3639 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3640                         int op_flags, bool for_write);
3641 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3642 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3643                         bool for_write);
3644 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3645                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3646 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3647 void f2fs_do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3648 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3649                         int create, int flag);
3650 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3651                         u64 start, u64 len);
3652 int f2fs_encrypt_one_page(struct f2fs_io_info *fio);
3653 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3654 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3655 int f2fs_write_single_data_page(struct page *page, int *submitted,
3656                                 struct bio **bio, sector_t *last_block,
3657                                 struct writeback_control *wbc,
3658                                 enum iostat_type io_type,
3659                                 int compr_blocks, bool allow_balance);
3660 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3661                         unsigned int length);
3662 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3663 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3664 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3665                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3666 #endif
3667 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3668 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3669 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3670 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3671 int f2fs_init_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3672 void f2fs_destroy_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3673
3674 /*
3675  * gc.c
3676  */
3677 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3678 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3679 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3680 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background, bool force,
3681                         unsigned int segno);
3682 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3683 int f2fs_resize_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, __u64 block_count);
3684 int __init f2fs_create_garbage_collection_cache(void);
3685 void f2fs_destroy_garbage_collection_cache(void);
3686
3687 /*
3688  * recovery.c
3689  */
3690 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3691 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3692 int __init f2fs_create_recovery_cache(void);
3693 void f2fs_destroy_recovery_cache(void);
3694
3695 /*
3696  * debug.c
3697  */
3698 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3699 struct f2fs_stat_info {
3700         struct list_head stat_list;
3701         struct f2fs_sb_info *sbi;
3702         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3703         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3704         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3705         unsigned long long hit_total, total_ext;
3706         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3707         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3708         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3709         int inmem_pages;
3710         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3711         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3712         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3713         int total_count, utilization;
3714         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3715         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3716         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3717         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3718         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3719         int nr_discarding, nr_discarded;
3720         int nr_discard_cmd;
3721         unsigned int undiscard_blks;
3722         int nr_issued_ckpt, nr_total_ckpt, nr_queued_ckpt;
3723         unsigned int cur_ckpt_time, peak_ckpt_time;
3724         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3725         int compr_inode;
3726         unsigned long long compr_blocks;
3727         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3728         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3729         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3730         int util_free, util_valid, util_invalid;
3731         int rsvd_segs, overp_segs;
3732         int dirty_count, node_pages, meta_pages, compress_pages;
3733         int compress_page_hit;
3734         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3735         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3736         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3737         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3738         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3739         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3740         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3741         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3742         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3743         unsigned int dirty_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3744         unsigned int full_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3745         unsigned int valid_blks[NR_CURSEG_TYPE];
3746
3747         unsigned int meta_count[META_MAX];
3748         unsigned int segment_count[2];
3749         unsigned int block_count[2];
3750         unsigned int inplace_count;
3751         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3752 };
3753
3754 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3755 {
3756         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3757 }
3758
3759 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3760 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3761 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3762 #define stat_inc_bggc_count(si)         ((si)->bg_gc++)
3763 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3764 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3765 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3766 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3767 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3768 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3769 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3770 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3771 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3772         do {                                                            \
3773                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3774                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3775         } while (0)
3776 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3777         do {                                                            \
3778                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3779                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3780         } while (0)
3781 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3782         do {                                                            \
3783                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3784                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3785         } while (0)
3786 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3787         do {                                                            \
3788                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3789                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3790         } while (0)
3791 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3792         do {                                                            \
3793                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3794                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3795         } while (0)
3796 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3797         do {                                                            \
3798                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3799                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3800         } while (0)
3801 #define stat_inc_compr_inode(inode)                                     \
3802         do {                                                            \
3803                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3804                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3805         } while (0)
3806 #define stat_dec_compr_inode(inode)                                     \
3807         do {                                                            \
3808                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3809                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3810         } while (0)
3811 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3812                 (atomic64_add(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3813 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3814                 (atomic64_sub(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3815 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3816         do {                                                            \
3817                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3818                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3819                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3820                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3821                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3822                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3823                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3824                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3825         } while (0)
3826 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3827                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3828 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3829                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3830 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3831                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3832 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3833         do {                                                            \
3834                 int cur = F2FS_I_SB(inode)->atomic_files;       \
3835                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3836                 if (cur > max)                                          \
3837                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3838         } while (0)
3839 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3840                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3841 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3842                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3843 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3844         do {                                                            \
3845                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3846                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3847                 if (cur > max)                                          \
3848                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3849         } while (0)
3850 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3851         do {                                                            \
3852                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3853                 si->tot_segs++;                                         \
3854                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3855                         si->data_segs++;                                \
3856                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3857                 } else {                                                \
3858                         si->node_segs++;                                \
3859                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3860                 }                                                       \
3861         } while (0)
3862
3863 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3864         ((si)->tot_blks += (blks))
3865
3866 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3867         do {                                                            \
3868                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3869                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3870                 si->data_blks += (blks);                                \
3871                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3872         } while (0)
3873
3874 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3875         do {                                                            \
3876                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3877                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3878                 si->node_blks += (blks);                                \
3879                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3880         } while (0)
3881
3882 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3883 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3884 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3885 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3886 void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3887 #else
3888 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3889 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3890 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3891 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3892 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3893 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3894 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3895 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3896 #define stat_inc_total_hit(sbi)                         do { } while (0)
3897 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3898 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3899 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3900 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3901 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3902 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3903 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3904 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3905 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3906 #define stat_inc_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3907 #define stat_dec_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3908 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3909 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3910 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3911 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3912 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3913 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3914 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3915 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3916 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3917 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3918 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3919 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3920 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3921 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3922
3923 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3924 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3925 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3926 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3927 static inline void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi) {}
3928 #endif
3929
3930 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3931 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3932 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3933 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3934 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3935 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3936 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3937 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3938 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3939 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3940 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3941
3942 /*
3943  * inline.c
3944  */
3945 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3946 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3947 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3948 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3949                                                 struct page *ipage, u64 from);
3950 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3951 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3952 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3953 int f2fs_try_convert_inline_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry);
3954 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3955 int f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3956 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3957                                         const struct f2fs_filename *fname,
3958                                         struct page **res_page);
3959 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3960                         struct page *ipage);
3961 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3962                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3963 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3964                                 struct page *page, struct inode *dir,
3965                                 struct inode *inode);
3966 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3967 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3968                         struct fscrypt_str *fstr);
3969 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3970                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3971                         __u64 start, __u64 len);
3972
3973 /*
3974  * shrinker.c
3975  */
3976 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3977                         struct shrink_control *sc);
3978 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3979                         struct shrink_control *sc);
3980 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3981 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3982
3983 /*
3984  * extent_cache.c
3985  */
3986 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3987                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3988 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_ext(struct f2fs_sb_info *sbi,
3989                                 struct rb_root_cached *root,
3990                                 struct rb_node **parent,
3991                                 unsigned long long key, bool *left_most);
3992 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3993                                 struct rb_root_cached *root,
3994                                 struct rb_node **parent,
3995                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3996 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3997                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3998                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3999                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
4000                 bool force, bool *leftmost);
4001 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
4002                                 struct rb_root_cached *root, bool check_key);
4003 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
4004 void f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct page *ipage);
4005 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
4006 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
4007 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
4008 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
4009                         struct extent_info *ei);
4010 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
4011 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
4012                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
4013 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4014 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
4015 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
4016
4017 /*
4018  * sysfs.c
4019  */
4020 #define MIN_RA_MUL      2
4021 #define MAX_RA_MUL      256
4022
4023 int __init f2fs_init_sysfs(void);
4024 void f2fs_exit_sysfs(void);
4025 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4026 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
4027
4028 /* verity.c */
4029 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
4030
4031 /*
4032  * crypto support
4033  */
4034 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
4035 {
4036         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
4037 }
4038
4039 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
4040 {
4041 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
4042         file_set_encrypt(inode);
4043         f2fs_set_inode_flags(inode);
4044 #endif
4045 }
4046
4047 /*
4048  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
4049  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
4050  */
4051 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
4052 {
4053         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode) ||
4054                 f2fs_compressed_file(inode);
4055 }
4056
4057 /*
4058  * compress.c
4059  */
4060 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
4061 bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page);
4062 struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page);
4063 int f2fs_prepare_compress_overwrite(struct inode *inode,
4064                         struct page **pagep, pgoff_t index, void **fsdata);
4065 bool f2fs_compress_write_end(struct inode *inode, void *fsdata,
4066                                         pgoff_t index, unsigned copied);
4067 int f2fs_truncate_partial_cluster(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
4068 void f2fs_compress_write_end_io(struct bio *bio, struct page *page);
4069 bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode);
4070 int f2fs_init_compress_mempool(void);
4071 void f2fs_destroy_compress_mempool(void);
4072 void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic);
4073 void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page, bool failed,
4074                                                         block_t blkaddr);
4075 bool f2fs_cluster_is_empty(struct compress_ctx *cc);
4076 bool f2fs_cluster_can_merge_page(struct compress_ctx *cc, pgoff_t index);
4077 void f2fs_compress_ctx_add_page(struct compress_ctx *cc, struct page *page);
4078 int f2fs_write_multi_pages(struct compress_ctx *cc,
4079                                                 int *submitted,
4080                                                 struct writeback_control *wbc,
4081                                                 enum iostat_type io_type);
4082 int f2fs_is_compressed_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
4083 void f2fs_update_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4084                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int llen,
4085                                 unsigned int c_len);
4086 int f2fs_read_multi_pages(struct compress_ctx *cc, struct bio **bio_ret,
4087                                 unsigned nr_pages, sector_t *last_block_in_bio,
4088                                 bool is_readahead, bool for_write);
4089 struct decompress_io_ctx *f2fs_alloc_dic(struct compress_ctx *cc);
4090 void f2fs_decompress_end_io(struct decompress_io_ctx *dic, bool failed);
4091 void f2fs_put_page_dic(struct page *page);
4092 unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn);
4093 int f2fs_init_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
4094 void f2fs_destroy_compress_ctx(struct compress_ctx *cc, bool reuse);
4095 void f2fs_init_compress_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4096 int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4097 void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4098 int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4099 void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4100 int __init f2fs_init_compress_cache(void);
4101 void f2fs_destroy_compress_cache(void);
4102 struct address_space *COMPRESS_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi);
4103 void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
4104 void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4105                                                 nid_t ino, block_t blkaddr);
4106 bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4107                                                                 block_t blkaddr);
4108 void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
4109 #define inc_compr_inode_stat(inode)                                     \
4110         do {                                                            \
4111                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4112                 sbi->compr_new_inode++;                                 \
4113         } while (0)
4114 #define add_compr_block_stat(inode, blocks)                             \
4115         do {                                                            \
4116                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4117                 int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;      \
4118                 sbi->compr_written_block += blocks;                     \
4119                 sbi->compr_saved_block += diff;                         \
4120         } while (0)
4121 #else
4122 static inline bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page) { return false; }
4123 static inline bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode)
4124 {
4125         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4126                 return true;
4127         /* not support compression */
4128         return false;
4129 }
4130 static inline struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page)
4131 {
4132         WARN_ON_ONCE(1);
4133         return ERR_PTR(-EINVAL);
4134 }
4135 static inline int f2fs_init_compress_mempool(void) { return 0; }
4136 static inline void f2fs_destroy_compress_mempool(void) { }
4137 static inline void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic) { }
4138 static inline void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page,
4139                                                 bool failed, block_t blkaddr)
4140 {
4141         WARN_ON_ONCE(1);
4142 }
4143 static inline void f2fs_put_page_dic(struct page *page)
4144 {
4145         WARN_ON_ONCE(1);
4146 }
4147 static inline unsigned int f2fs_cluster_blocks_are_contiguous(struct dnode_of_data *dn) { return 0; }
4148 static inline int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4149 static inline void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4150 static inline int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4151 static inline void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4152 static inline int __init f2fs_init_compress_cache(void) { return 0; }
4153 static inline void f2fs_destroy_compress_cache(void) { }
4154 static inline void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4155                                 block_t blkaddr) { }
4156 static inline void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4157                                 struct page *page, nid_t ino, block_t blkaddr) { }
4158 static inline bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4159                                 struct page *page, block_t blkaddr) { return false; }
4160 static inline void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
4161                                                         nid_t ino) { }
4162 #define inc_compr_inode_stat(inode)             do { } while (0)
4163 static inline void f2fs_update_extent_tree_range_compressed(struct inode *inode,
4164                                 pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int llen,
4165                                 unsigned int c_len) { }
4166 #endif
4167
4168 static inline void set_compress_context(struct inode *inode)
4169 {
4170         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4171
4172         F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm =
4173                         F2FS_OPTION(sbi).compress_algorithm;
4174         F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size =
4175                         F2FS_OPTION(sbi).compress_log_size;
4176         F2FS_I(inode)->i_compress_flag =
4177                         F2FS_OPTION(sbi).compress_chksum ?
4178                                 1 << COMPRESS_CHKSUM : 0;
4179         F2FS_I(inode)->i_cluster_size =
4180                         1 << F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size;
4181         if ((F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_LZ4 ||
4182                 F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_ZSTD) &&
4183                         F2FS_OPTION(sbi).compress_level)
4184                 F2FS_I(inode)->i_compress_flag |=
4185                                 F2FS_OPTION(sbi).compress_level <<
4186                                 COMPRESS_LEVEL_OFFSET;
4187         F2FS_I(inode)->i_flags |= F2FS_COMPR_FL;
4188         set_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4189         stat_inc_compr_inode(inode);
4190         inc_compr_inode_stat(inode);
4191         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4192 }
4193
4194 static inline bool f2fs_disable_compressed_file(struct inode *inode)
4195 {
4196         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4197
4198         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4199                 return true;
4200         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
4201                 (get_dirty_pages(inode) || atomic_read(&fi->i_compr_blocks)))
4202                 return false;
4203
4204         fi->i_flags &= ~F2FS_COMPR_FL;
4205         stat_dec_compr_inode(inode);
4206         clear_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4207         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4208         return true;
4209 }
4210
4211 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
4212 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
4213 { \
4214         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
4215 }
4216
4217 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
4218 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
4219 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
4220 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
4221 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
4222 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
4223 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
4224 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
4225 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
4226 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
4227 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
4228 F2FS_FEATURE_FUNCS(casefold, CASEFOLD);
4229 F2FS_FEATURE_FUNCS(compression, COMPRESSION);
4230 F2FS_FEATURE_FUNCS(readonly, RO);
4231
4232 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
4233 {
4234         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4235
4236         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
4237                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT) ||
4238                         (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE) &&
4239                          !f2fs_sb_has_readonly(sbi)))
4240                 return false;
4241
4242         /*
4243          * for recovered files during mount do not create extents
4244          * if shrinker is not registered.
4245          */
4246         if (list_empty(&sbi->s_list))
4247                 return false;
4248
4249         return S_ISREG(inode->i_mode);
4250 }
4251
4252 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
4253 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
4254                                     block_t blkaddr)
4255 {
4256         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
4257
4258         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
4259 }
4260 #endif
4261
4262 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4263 {
4264         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
4265 }
4266
4267 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
4268 {
4269         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(bdev)) ||
4270                bdev_is_zoned(bdev);
4271 }
4272
4273 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4274 {
4275         int i;
4276
4277         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4278                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
4279
4280         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4281                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
4282                         return true;
4283         return false;
4284 }
4285
4286 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
4287 {
4288         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
4289                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
4290 }
4291
4292 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4293 {
4294         int i;
4295
4296         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4297                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
4298
4299         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4300                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
4301                         return true;
4302         return false;
4303 }
4304
4305 static inline bool f2fs_lfs_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4306 {
4307         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_LFS;
4308 }
4309
4310 static inline bool f2fs_may_compress(struct inode *inode)
4311 {
4312         if (IS_SWAPFILE(inode) || f2fs_is_pinned_file(inode) ||
4313                                 f2fs_is_atomic_file(inode) ||
4314                                 f2fs_is_volatile_file(inode))
4315                 return false;
4316         return S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode);
4317 }
4318
4319 static inline void f2fs_i_compr_blocks_update(struct inode *inode,
4320                                                 u64 blocks, bool add)
4321 {
4322         int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;
4323         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4324
4325         /* don't update i_compr_blocks if saved blocks were released */
4326         if (!add && !atomic_read(&fi->i_compr_blocks))
4327                 return;
4328
4329         if (add) {
4330                 atomic_add(diff, &fi->i_compr_blocks);
4331                 stat_add_compr_blocks(inode, diff);
4332         } else {
4333                 atomic_sub(diff, &fi->i_compr_blocks);
4334                 stat_sub_compr_blocks(inode, diff);
4335         }
4336         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4337 }
4338
4339 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
4340                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4341 {
4342         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
4343         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
4344         loff_t offset = iocb->ki_pos;
4345         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
4346
4347         return align & blocksize_mask;
4348 }
4349
4350 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
4351                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4352 {
4353         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4354         int rw = iov_iter_rw(iter);
4355
4356         if (f2fs_post_read_required(inode))
4357                 return true;
4358         if (f2fs_is_multi_device(sbi))
4359                 return true;
4360         /*
4361          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
4362          * all IOs can be serialized by log-structured write.
4363          */
4364         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi))
4365                 return true;
4366         if (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE)) {
4367                 if (block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
4368                         return true;
4369                 if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
4370                         return true;
4371         }
4372         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED))
4373                 return true;
4374
4375         return false;
4376 }
4377
4378 static inline bool f2fs_need_verity(const struct inode *inode, pgoff_t idx)
4379 {
4380         return fsverity_active(inode) &&
4381                idx < DIV_ROUND_UP(inode->i_size, PAGE_SIZE);
4382 }
4383
4384 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
4385 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
4386                                                         unsigned int type);
4387 #else
4388 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
4389 #endif
4390
4391 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
4392 {
4393 #ifdef CONFIG_QUOTA
4394         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
4395                 return true;
4396         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
4397                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
4398                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
4399                 return true;
4400 #endif
4401         return false;
4402 }
4403
4404 static inline bool f2fs_block_unit_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4405 {
4406         return F2FS_OPTION(sbi).discard_unit == DISCARD_UNIT_BLOCK;
4407 }
4408
4409 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
4410 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
4411
4412 #endif /* _LINUX_F2FS_H */