ALSA: mtpav: Don't call card private_free at probe error path
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / gfs2 / bmap.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
4  * Copyright (C) 2004-2006 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
5  */
6
7 #include <linux/spinlock.h>
8 #include <linux/completion.h>
9 #include <linux/buffer_head.h>
10 #include <linux/blkdev.h>
11 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
12 #include <linux/crc32.h>
13 #include <linux/iomap.h>
14 #include <linux/ktime.h>
15
16 #include "gfs2.h"
17 #include "incore.h"
18 #include "bmap.h"
19 #include "glock.h"
20 #include "inode.h"
21 #include "meta_io.h"
22 #include "quota.h"
23 #include "rgrp.h"
24 #include "log.h"
25 #include "super.h"
26 #include "trans.h"
27 #include "dir.h"
28 #include "util.h"
29 #include "aops.h"
30 #include "trace_gfs2.h"
31
32 /* This doesn't need to be that large as max 64 bit pointers in a 4k
33  * block is 512, so __u16 is fine for that. It saves stack space to
34  * keep it small.
35  */
36 struct metapath {
37         struct buffer_head *mp_bh[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
38         __u16 mp_list[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
39         int mp_fheight; /* find_metapath height */
40         int mp_aheight; /* actual height (lookup height) */
41 };
42
43 static int punch_hole(struct gfs2_inode *ip, u64 offset, u64 length);
44
45 /**
46  * gfs2_unstuffer_page - unstuff a stuffed inode into a block cached by a page
47  * @ip: the inode
48  * @dibh: the dinode buffer
49  * @block: the block number that was allocated
50  * @page: The (optional) page. This is looked up if @page is NULL
51  *
52  * Returns: errno
53  */
54
55 static int gfs2_unstuffer_page(struct gfs2_inode *ip, struct buffer_head *dibh,
56                                u64 block, struct page *page)
57 {
58         struct inode *inode = &ip->i_inode;
59
60         if (!PageUptodate(page)) {
61                 void *kaddr = kmap(page);
62                 u64 dsize = i_size_read(inode);
63  
64                 if (dsize > gfs2_max_stuffed_size(ip))
65                         dsize = gfs2_max_stuffed_size(ip);
66
67                 memcpy(kaddr, dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode), dsize);
68                 memset(kaddr + dsize, 0, PAGE_SIZE - dsize);
69                 kunmap(page);
70
71                 SetPageUptodate(page);
72         }
73
74         if (gfs2_is_jdata(ip)) {
75                 struct buffer_head *bh;
76
77                 if (!page_has_buffers(page))
78                         create_empty_buffers(page, BIT(inode->i_blkbits),
79                                              BIT(BH_Uptodate));
80
81                 bh = page_buffers(page);
82                 if (!buffer_mapped(bh))
83                         map_bh(bh, inode->i_sb, block);
84
85                 set_buffer_uptodate(bh);
86                 gfs2_trans_add_data(ip->i_gl, bh);
87         } else {
88                 set_page_dirty(page);
89                 gfs2_ordered_add_inode(ip);
90         }
91
92         return 0;
93 }
94
95 static int __gfs2_unstuff_inode(struct gfs2_inode *ip, struct page *page)
96 {
97         struct buffer_head *bh, *dibh;
98         struct gfs2_dinode *di;
99         u64 block = 0;
100         int isdir = gfs2_is_dir(ip);
101         int error;
102
103         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
104         if (error)
105                 return error;
106
107         if (i_size_read(&ip->i_inode)) {
108                 /* Get a free block, fill it with the stuffed data,
109                    and write it out to disk */
110
111                 unsigned int n = 1;
112                 error = gfs2_alloc_blocks(ip, &block, &n, 0, NULL);
113                 if (error)
114                         goto out_brelse;
115                 if (isdir) {
116                         gfs2_trans_remove_revoke(GFS2_SB(&ip->i_inode), block, 1);
117                         error = gfs2_dir_get_new_buffer(ip, block, &bh);
118                         if (error)
119                                 goto out_brelse;
120                         gfs2_buffer_copy_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header),
121                                               dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
122                         brelse(bh);
123                 } else {
124                         error = gfs2_unstuffer_page(ip, dibh, block, page);
125                         if (error)
126                                 goto out_brelse;
127                 }
128         }
129
130         /*  Set up the pointer to the new block  */
131
132         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
133         di = (struct gfs2_dinode *)dibh->b_data;
134         gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
135
136         if (i_size_read(&ip->i_inode)) {
137                 *(__be64 *)(di + 1) = cpu_to_be64(block);
138                 gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, 1);
139                 di->di_blocks = cpu_to_be64(gfs2_get_inode_blocks(&ip->i_inode));
140         }
141
142         ip->i_height = 1;
143         di->di_height = cpu_to_be16(1);
144
145 out_brelse:
146         brelse(dibh);
147         return error;
148 }
149
150 /**
151  * gfs2_unstuff_dinode - Unstuff a dinode when the data has grown too big
152  * @ip: The GFS2 inode to unstuff
153  *
154  * This routine unstuffs a dinode and returns it to a "normal" state such
155  * that the height can be grown in the traditional way.
156  *
157  * Returns: errno
158  */
159
160 int gfs2_unstuff_dinode(struct gfs2_inode *ip)
161 {
162         struct inode *inode = &ip->i_inode;
163         struct page *page;
164         int error;
165
166         down_write(&ip->i_rw_mutex);
167         page = find_or_create_page(inode->i_mapping, 0, GFP_NOFS);
168         error = -ENOMEM;
169         if (!page)
170                 goto out;
171         error = __gfs2_unstuff_inode(ip, page);
172         unlock_page(page);
173         put_page(page);
174 out:
175         up_write(&ip->i_rw_mutex);
176         return error;
177 }
178
179 /**
180  * find_metapath - Find path through the metadata tree
181  * @sdp: The superblock
182  * @block: The disk block to look up
183  * @mp: The metapath to return the result in
184  * @height: The pre-calculated height of the metadata tree
185  *
186  *   This routine returns a struct metapath structure that defines a path
187  *   through the metadata of inode "ip" to get to block "block".
188  *
189  *   Example:
190  *   Given:  "ip" is a height 3 file, "offset" is 101342453, and this is a
191  *   filesystem with a blocksize of 4096.
192  *
193  *   find_metapath() would return a struct metapath structure set to:
194  *   mp_fheight = 3, mp_list[0] = 0, mp_list[1] = 48, and mp_list[2] = 165.
195  *
196  *   That means that in order to get to the block containing the byte at
197  *   offset 101342453, we would load the indirect block pointed to by pointer
198  *   0 in the dinode.  We would then load the indirect block pointed to by
199  *   pointer 48 in that indirect block.  We would then load the data block
200  *   pointed to by pointer 165 in that indirect block.
201  *
202  *             ----------------------------------------
203  *             | Dinode |                             |
204  *             |        |                            4|
205  *             |        |0 1 2 3 4 5                 9|
206  *             |        |                            6|
207  *             ----------------------------------------
208  *                       |
209  *                       |
210  *                       V
211  *             ----------------------------------------
212  *             | Indirect Block                       |
213  *             |                                     5|
214  *             |            4 4 4 4 4 5 5            1|
215  *             |0           5 6 7 8 9 0 1            2|
216  *             ----------------------------------------
217  *                                |
218  *                                |
219  *                                V
220  *             ----------------------------------------
221  *             | Indirect Block                       |
222  *             |                         1 1 1 1 1   5|
223  *             |                         6 6 6 6 6   1|
224  *             |0                        3 4 5 6 7   2|
225  *             ----------------------------------------
226  *                                           |
227  *                                           |
228  *                                           V
229  *             ----------------------------------------
230  *             | Data block containing offset         |
231  *             |            101342453                 |
232  *             |                                      |
233  *             |                                      |
234  *             ----------------------------------------
235  *
236  */
237
238 static void find_metapath(const struct gfs2_sbd *sdp, u64 block,
239                           struct metapath *mp, unsigned int height)
240 {
241         unsigned int i;
242
243         mp->mp_fheight = height;
244         for (i = height; i--;)
245                 mp->mp_list[i] = do_div(block, sdp->sd_inptrs);
246 }
247
248 static inline unsigned int metapath_branch_start(const struct metapath *mp)
249 {
250         if (mp->mp_list[0] == 0)
251                 return 2;
252         return 1;
253 }
254
255 /**
256  * metaptr1 - Return the first possible metadata pointer in a metapath buffer
257  * @height: The metadata height (0 = dinode)
258  * @mp: The metapath
259  */
260 static inline __be64 *metaptr1(unsigned int height, const struct metapath *mp)
261 {
262         struct buffer_head *bh = mp->mp_bh[height];
263         if (height == 0)
264                 return ((__be64 *)(bh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode)));
265         return ((__be64 *)(bh->b_data + sizeof(struct gfs2_meta_header)));
266 }
267
268 /**
269  * metapointer - Return pointer to start of metadata in a buffer
270  * @height: The metadata height (0 = dinode)
271  * @mp: The metapath
272  *
273  * Return a pointer to the block number of the next height of the metadata
274  * tree given a buffer containing the pointer to the current height of the
275  * metadata tree.
276  */
277
278 static inline __be64 *metapointer(unsigned int height, const struct metapath *mp)
279 {
280         __be64 *p = metaptr1(height, mp);
281         return p + mp->mp_list[height];
282 }
283
284 static inline const __be64 *metaend(unsigned int height, const struct metapath *mp)
285 {
286         const struct buffer_head *bh = mp->mp_bh[height];
287         return (const __be64 *)(bh->b_data + bh->b_size);
288 }
289
290 static void clone_metapath(struct metapath *clone, struct metapath *mp)
291 {
292         unsigned int hgt;
293
294         *clone = *mp;
295         for (hgt = 0; hgt < mp->mp_aheight; hgt++)
296                 get_bh(clone->mp_bh[hgt]);
297 }
298
299 static void gfs2_metapath_ra(struct gfs2_glock *gl, __be64 *start, __be64 *end)
300 {
301         const __be64 *t;
302
303         for (t = start; t < end; t++) {
304                 struct buffer_head *rabh;
305
306                 if (!*t)
307                         continue;
308
309                 rabh = gfs2_getbuf(gl, be64_to_cpu(*t), CREATE);
310                 if (trylock_buffer(rabh)) {
311                         if (!buffer_uptodate(rabh)) {
312                                 rabh->b_end_io = end_buffer_read_sync;
313                                 submit_bh(REQ_OP_READ,
314                                           REQ_RAHEAD | REQ_META | REQ_PRIO,
315                                           rabh);
316                                 continue;
317                         }
318                         unlock_buffer(rabh);
319                 }
320                 brelse(rabh);
321         }
322 }
323
324 static int __fillup_metapath(struct gfs2_inode *ip, struct metapath *mp,
325                              unsigned int x, unsigned int h)
326 {
327         for (; x < h; x++) {
328                 __be64 *ptr = metapointer(x, mp);
329                 u64 dblock = be64_to_cpu(*ptr);
330                 int ret;
331
332                 if (!dblock)
333                         break;
334                 ret = gfs2_meta_buffer(ip, GFS2_METATYPE_IN, dblock, &mp->mp_bh[x + 1]);
335                 if (ret)
336                         return ret;
337         }
338         mp->mp_aheight = x + 1;
339         return 0;
340 }
341
342 /**
343  * lookup_metapath - Walk the metadata tree to a specific point
344  * @ip: The inode
345  * @mp: The metapath
346  *
347  * Assumes that the inode's buffer has already been looked up and
348  * hooked onto mp->mp_bh[0] and that the metapath has been initialised
349  * by find_metapath().
350  *
351  * If this function encounters part of the tree which has not been
352  * allocated, it returns the current height of the tree at the point
353  * at which it found the unallocated block. Blocks which are found are
354  * added to the mp->mp_bh[] list.
355  *
356  * Returns: error
357  */
358
359 static int lookup_metapath(struct gfs2_inode *ip, struct metapath *mp)
360 {
361         return __fillup_metapath(ip, mp, 0, ip->i_height - 1);
362 }
363
364 /**
365  * fillup_metapath - fill up buffers for the metadata path to a specific height
366  * @ip: The inode
367  * @mp: The metapath
368  * @h: The height to which it should be mapped
369  *
370  * Similar to lookup_metapath, but does lookups for a range of heights
371  *
372  * Returns: error or the number of buffers filled
373  */
374
375 static int fillup_metapath(struct gfs2_inode *ip, struct metapath *mp, int h)
376 {
377         unsigned int x = 0;
378         int ret;
379
380         if (h) {
381                 /* find the first buffer we need to look up. */
382                 for (x = h - 1; x > 0; x--) {
383                         if (mp->mp_bh[x])
384                                 break;
385                 }
386         }
387         ret = __fillup_metapath(ip, mp, x, h);
388         if (ret)
389                 return ret;
390         return mp->mp_aheight - x - 1;
391 }
392
393 static sector_t metapath_to_block(struct gfs2_sbd *sdp, struct metapath *mp)
394 {
395         sector_t factor = 1, block = 0;
396         int hgt;
397
398         for (hgt = mp->mp_fheight - 1; hgt >= 0; hgt--) {
399                 if (hgt < mp->mp_aheight)
400                         block += mp->mp_list[hgt] * factor;
401                 factor *= sdp->sd_inptrs;
402         }
403         return block;
404 }
405
406 static void release_metapath(struct metapath *mp)
407 {
408         int i;
409
410         for (i = 0; i < GFS2_MAX_META_HEIGHT; i++) {
411                 if (mp->mp_bh[i] == NULL)
412                         break;
413                 brelse(mp->mp_bh[i]);
414                 mp->mp_bh[i] = NULL;
415         }
416 }
417
418 /**
419  * gfs2_extent_length - Returns length of an extent of blocks
420  * @bh: The metadata block
421  * @ptr: Current position in @bh
422  * @limit: Max extent length to return
423  * @eob: Set to 1 if we hit "end of block"
424  *
425  * Returns: The length of the extent (minimum of one block)
426  */
427
428 static inline unsigned int gfs2_extent_length(struct buffer_head *bh, __be64 *ptr, size_t limit, int *eob)
429 {
430         const __be64 *end = (__be64 *)(bh->b_data + bh->b_size);
431         const __be64 *first = ptr;
432         u64 d = be64_to_cpu(*ptr);
433
434         *eob = 0;
435         do {
436                 ptr++;
437                 if (ptr >= end)
438                         break;
439                 d++;
440         } while(be64_to_cpu(*ptr) == d);
441         if (ptr >= end)
442                 *eob = 1;
443         return ptr - first;
444 }
445
446 enum walker_status { WALK_STOP, WALK_FOLLOW, WALK_CONTINUE };
447
448 /*
449  * gfs2_metadata_walker - walk an indirect block
450  * @mp: Metapath to indirect block
451  * @ptrs: Number of pointers to look at
452  *
453  * When returning WALK_FOLLOW, the walker must update @mp to point at the right
454  * indirect block to follow.
455  */
456 typedef enum walker_status (*gfs2_metadata_walker)(struct metapath *mp,
457                                                    unsigned int ptrs);
458
459 /*
460  * gfs2_walk_metadata - walk a tree of indirect blocks
461  * @inode: The inode
462  * @mp: Starting point of walk
463  * @max_len: Maximum number of blocks to walk
464  * @walker: Called during the walk
465  *
466  * Returns 1 if the walk was stopped by @walker, 0 if we went past @max_len or
467  * past the end of metadata, and a negative error code otherwise.
468  */
469
470 static int gfs2_walk_metadata(struct inode *inode, struct metapath *mp,
471                 u64 max_len, gfs2_metadata_walker walker)
472 {
473         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
474         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
475         u64 factor = 1;
476         unsigned int hgt;
477         int ret;
478
479         /*
480          * The walk starts in the lowest allocated indirect block, which may be
481          * before the position indicated by @mp.  Adjust @max_len accordingly
482          * to avoid a short walk.
483          */
484         for (hgt = mp->mp_fheight - 1; hgt >= mp->mp_aheight; hgt--) {
485                 max_len += mp->mp_list[hgt] * factor;
486                 mp->mp_list[hgt] = 0;
487                 factor *= sdp->sd_inptrs;
488         }
489
490         for (;;) {
491                 u16 start = mp->mp_list[hgt];
492                 enum walker_status status;
493                 unsigned int ptrs;
494                 u64 len;
495
496                 /* Walk indirect block. */
497                 ptrs = (hgt >= 1 ? sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs) - start;
498                 len = ptrs * factor;
499                 if (len > max_len)
500                         ptrs = DIV_ROUND_UP_ULL(max_len, factor);
501                 status = walker(mp, ptrs);
502                 switch (status) {
503                 case WALK_STOP:
504                         return 1;
505                 case WALK_FOLLOW:
506                         BUG_ON(mp->mp_aheight == mp->mp_fheight);
507                         ptrs = mp->mp_list[hgt] - start;
508                         len = ptrs * factor;
509                         break;
510                 case WALK_CONTINUE:
511                         break;
512                 }
513                 if (len >= max_len)
514                         break;
515                 max_len -= len;
516                 if (status == WALK_FOLLOW)
517                         goto fill_up_metapath;
518
519 lower_metapath:
520                 /* Decrease height of metapath. */
521                 brelse(mp->mp_bh[hgt]);
522                 mp->mp_bh[hgt] = NULL;
523                 mp->mp_list[hgt] = 0;
524                 if (!hgt)
525                         break;
526                 hgt--;
527                 factor *= sdp->sd_inptrs;
528
529                 /* Advance in metadata tree. */
530                 (mp->mp_list[hgt])++;
531                 if (hgt) {
532                         if (mp->mp_list[hgt] >= sdp->sd_inptrs)
533                                 goto lower_metapath;
534                 } else {
535                         if (mp->mp_list[hgt] >= sdp->sd_diptrs)
536                                 break;
537                 }
538
539 fill_up_metapath:
540                 /* Increase height of metapath. */
541                 ret = fillup_metapath(ip, mp, ip->i_height - 1);
542                 if (ret < 0)
543                         return ret;
544                 hgt += ret;
545                 for (; ret; ret--)
546                         do_div(factor, sdp->sd_inptrs);
547                 mp->mp_aheight = hgt + 1;
548         }
549         return 0;
550 }
551
552 static enum walker_status gfs2_hole_walker(struct metapath *mp,
553                                            unsigned int ptrs)
554 {
555         const __be64 *start, *ptr, *end;
556         unsigned int hgt;
557
558         hgt = mp->mp_aheight - 1;
559         start = metapointer(hgt, mp);
560         end = start + ptrs;
561
562         for (ptr = start; ptr < end; ptr++) {
563                 if (*ptr) {
564                         mp->mp_list[hgt] += ptr - start;
565                         if (mp->mp_aheight == mp->mp_fheight)
566                                 return WALK_STOP;
567                         return WALK_FOLLOW;
568                 }
569         }
570         return WALK_CONTINUE;
571 }
572
573 /**
574  * gfs2_hole_size - figure out the size of a hole
575  * @inode: The inode
576  * @lblock: The logical starting block number
577  * @len: How far to look (in blocks)
578  * @mp: The metapath at lblock
579  * @iomap: The iomap to store the hole size in
580  *
581  * This function modifies @mp.
582  *
583  * Returns: errno on error
584  */
585 static int gfs2_hole_size(struct inode *inode, sector_t lblock, u64 len,
586                           struct metapath *mp, struct iomap *iomap)
587 {
588         struct metapath clone;
589         u64 hole_size;
590         int ret;
591
592         clone_metapath(&clone, mp);
593         ret = gfs2_walk_metadata(inode, &clone, len, gfs2_hole_walker);
594         if (ret < 0)
595                 goto out;
596
597         if (ret == 1)
598                 hole_size = metapath_to_block(GFS2_SB(inode), &clone) - lblock;
599         else
600                 hole_size = len;
601         iomap->length = hole_size << inode->i_blkbits;
602         ret = 0;
603
604 out:
605         release_metapath(&clone);
606         return ret;
607 }
608
609 static inline __be64 *gfs2_indirect_init(struct metapath *mp,
610                                          struct gfs2_glock *gl, unsigned int i,
611                                          unsigned offset, u64 bn)
612 {
613         __be64 *ptr = (__be64 *)(mp->mp_bh[i - 1]->b_data +
614                        ((i > 1) ? sizeof(struct gfs2_meta_header) :
615                                  sizeof(struct gfs2_dinode)));
616         BUG_ON(i < 1);
617         BUG_ON(mp->mp_bh[i] != NULL);
618         mp->mp_bh[i] = gfs2_meta_new(gl, bn);
619         gfs2_trans_add_meta(gl, mp->mp_bh[i]);
620         gfs2_metatype_set(mp->mp_bh[i], GFS2_METATYPE_IN, GFS2_FORMAT_IN);
621         gfs2_buffer_clear_tail(mp->mp_bh[i], sizeof(struct gfs2_meta_header));
622         ptr += offset;
623         *ptr = cpu_to_be64(bn);
624         return ptr;
625 }
626
627 enum alloc_state {
628         ALLOC_DATA = 0,
629         ALLOC_GROW_DEPTH = 1,
630         ALLOC_GROW_HEIGHT = 2,
631         /* ALLOC_UNSTUFF = 3,   TBD and rather complicated */
632 };
633
634 /**
635  * __gfs2_iomap_alloc - Build a metadata tree of the requested height
636  * @inode: The GFS2 inode
637  * @iomap: The iomap structure
638  * @mp: The metapath, with proper height information calculated
639  *
640  * In this routine we may have to alloc:
641  *   i) Indirect blocks to grow the metadata tree height
642  *  ii) Indirect blocks to fill in lower part of the metadata tree
643  * iii) Data blocks
644  *
645  * This function is called after __gfs2_iomap_get, which works out the
646  * total number of blocks which we need via gfs2_alloc_size.
647  *
648  * We then do the actual allocation asking for an extent at a time (if
649  * enough contiguous free blocks are available, there will only be one
650  * allocation request per call) and uses the state machine to initialise
651  * the blocks in order.
652  *
653  * Right now, this function will allocate at most one indirect block
654  * worth of data -- with a default block size of 4K, that's slightly
655  * less than 2M.  If this limitation is ever removed to allow huge
656  * allocations, we would probably still want to limit the iomap size we
657  * return to avoid stalling other tasks during huge writes; the next
658  * iomap iteration would then find the blocks already allocated.
659  *
660  * Returns: errno on error
661  */
662
663 static int __gfs2_iomap_alloc(struct inode *inode, struct iomap *iomap,
664                               struct metapath *mp)
665 {
666         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
667         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
668         struct buffer_head *dibh = mp->mp_bh[0];
669         u64 bn;
670         unsigned n, i, blks, alloced = 0, iblks = 0, branch_start = 0;
671         size_t dblks = iomap->length >> inode->i_blkbits;
672         const unsigned end_of_metadata = mp->mp_fheight - 1;
673         int ret;
674         enum alloc_state state;
675         __be64 *ptr;
676         __be64 zero_bn = 0;
677
678         BUG_ON(mp->mp_aheight < 1);
679         BUG_ON(dibh == NULL);
680         BUG_ON(dblks < 1);
681
682         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
683
684         down_write(&ip->i_rw_mutex);
685
686         if (mp->mp_fheight == mp->mp_aheight) {
687                 /* Bottom indirect block exists */
688                 state = ALLOC_DATA;
689         } else {
690                 /* Need to allocate indirect blocks */
691                 if (mp->mp_fheight == ip->i_height) {
692                         /* Writing into existing tree, extend tree down */
693                         iblks = mp->mp_fheight - mp->mp_aheight;
694                         state = ALLOC_GROW_DEPTH;
695                 } else {
696                         /* Building up tree height */
697                         state = ALLOC_GROW_HEIGHT;
698                         iblks = mp->mp_fheight - ip->i_height;
699                         branch_start = metapath_branch_start(mp);
700                         iblks += (mp->mp_fheight - branch_start);
701                 }
702         }
703
704         /* start of the second part of the function (state machine) */
705
706         blks = dblks + iblks;
707         i = mp->mp_aheight;
708         do {
709                 n = blks - alloced;
710                 ret = gfs2_alloc_blocks(ip, &bn, &n, 0, NULL);
711                 if (ret)
712                         goto out;
713                 alloced += n;
714                 if (state != ALLOC_DATA || gfs2_is_jdata(ip))
715                         gfs2_trans_remove_revoke(sdp, bn, n);
716                 switch (state) {
717                 /* Growing height of tree */
718                 case ALLOC_GROW_HEIGHT:
719                         if (i == 1) {
720                                 ptr = (__be64 *)(dibh->b_data +
721                                                  sizeof(struct gfs2_dinode));
722                                 zero_bn = *ptr;
723                         }
724                         for (; i - 1 < mp->mp_fheight - ip->i_height && n > 0;
725                              i++, n--)
726                                 gfs2_indirect_init(mp, ip->i_gl, i, 0, bn++);
727                         if (i - 1 == mp->mp_fheight - ip->i_height) {
728                                 i--;
729                                 gfs2_buffer_copy_tail(mp->mp_bh[i],
730                                                 sizeof(struct gfs2_meta_header),
731                                                 dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
732                                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh,
733                                                 sizeof(struct gfs2_dinode) +
734                                                 sizeof(__be64));
735                                 ptr = (__be64 *)(mp->mp_bh[i]->b_data +
736                                         sizeof(struct gfs2_meta_header));
737                                 *ptr = zero_bn;
738                                 state = ALLOC_GROW_DEPTH;
739                                 for(i = branch_start; i < mp->mp_fheight; i++) {
740                                         if (mp->mp_bh[i] == NULL)
741                                                 break;
742                                         brelse(mp->mp_bh[i]);
743                                         mp->mp_bh[i] = NULL;
744                                 }
745                                 i = branch_start;
746                         }
747                         if (n == 0)
748                                 break;
749                         fallthrough;    /* To branching from existing tree */
750                 case ALLOC_GROW_DEPTH:
751                         if (i > 1 && i < mp->mp_fheight)
752                                 gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, mp->mp_bh[i-1]);
753                         for (; i < mp->mp_fheight && n > 0; i++, n--)
754                                 gfs2_indirect_init(mp, ip->i_gl, i,
755                                                    mp->mp_list[i-1], bn++);
756                         if (i == mp->mp_fheight)
757                                 state = ALLOC_DATA;
758                         if (n == 0)
759                                 break;
760                         fallthrough;    /* To tree complete, adding data blocks */
761                 case ALLOC_DATA:
762                         BUG_ON(n > dblks);
763                         BUG_ON(mp->mp_bh[end_of_metadata] == NULL);
764                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, mp->mp_bh[end_of_metadata]);
765                         dblks = n;
766                         ptr = metapointer(end_of_metadata, mp);
767                         iomap->addr = bn << inode->i_blkbits;
768                         iomap->flags |= IOMAP_F_MERGED | IOMAP_F_NEW;
769                         while (n-- > 0)
770                                 *ptr++ = cpu_to_be64(bn++);
771                         break;
772                 }
773         } while (iomap->addr == IOMAP_NULL_ADDR);
774
775         iomap->type = IOMAP_MAPPED;
776         iomap->length = (u64)dblks << inode->i_blkbits;
777         ip->i_height = mp->mp_fheight;
778         gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, alloced);
779         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
780 out:
781         up_write(&ip->i_rw_mutex);
782         return ret;
783 }
784
785 #define IOMAP_F_GFS2_BOUNDARY IOMAP_F_PRIVATE
786
787 /**
788  * gfs2_alloc_size - Compute the maximum allocation size
789  * @inode: The inode
790  * @mp: The metapath
791  * @size: Requested size in blocks
792  *
793  * Compute the maximum size of the next allocation at @mp.
794  *
795  * Returns: size in blocks
796  */
797 static u64 gfs2_alloc_size(struct inode *inode, struct metapath *mp, u64 size)
798 {
799         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
800         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
801         const __be64 *first, *ptr, *end;
802
803         /*
804          * For writes to stuffed files, this function is called twice via
805          * __gfs2_iomap_get, before and after unstuffing. The size we return the
806          * first time needs to be large enough to get the reservation and
807          * allocation sizes right.  The size we return the second time must
808          * be exact or else __gfs2_iomap_alloc won't do the right thing.
809          */
810
811         if (gfs2_is_stuffed(ip) || mp->mp_fheight != mp->mp_aheight) {
812                 unsigned int maxsize = mp->mp_fheight > 1 ?
813                         sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs;
814                 maxsize -= mp->mp_list[mp->mp_fheight - 1];
815                 if (size > maxsize)
816                         size = maxsize;
817                 return size;
818         }
819
820         first = metapointer(ip->i_height - 1, mp);
821         end = metaend(ip->i_height - 1, mp);
822         if (end - first > size)
823                 end = first + size;
824         for (ptr = first; ptr < end; ptr++) {
825                 if (*ptr)
826                         break;
827         }
828         return ptr - first;
829 }
830
831 /**
832  * __gfs2_iomap_get - Map blocks from an inode to disk blocks
833  * @inode: The inode
834  * @pos: Starting position in bytes
835  * @length: Length to map, in bytes
836  * @flags: iomap flags
837  * @iomap: The iomap structure
838  * @mp: The metapath
839  *
840  * Returns: errno
841  */
842 static int __gfs2_iomap_get(struct inode *inode, loff_t pos, loff_t length,
843                             unsigned flags, struct iomap *iomap,
844                             struct metapath *mp)
845 {
846         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
847         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
848         loff_t size = i_size_read(inode);
849         __be64 *ptr;
850         sector_t lblock;
851         sector_t lblock_stop;
852         int ret;
853         int eob;
854         u64 len;
855         struct buffer_head *dibh = NULL, *bh;
856         u8 height;
857
858         if (!length)
859                 return -EINVAL;
860
861         down_read(&ip->i_rw_mutex);
862
863         ret = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
864         if (ret)
865                 goto unlock;
866         mp->mp_bh[0] = dibh;
867
868         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
869                 if (flags & IOMAP_WRITE) {
870                         loff_t max_size = gfs2_max_stuffed_size(ip);
871
872                         if (pos + length > max_size)
873                                 goto unstuff;
874                         iomap->length = max_size;
875                 } else {
876                         if (pos >= size) {
877                                 if (flags & IOMAP_REPORT) {
878                                         ret = -ENOENT;
879                                         goto unlock;
880                                 } else {
881                                         iomap->offset = pos;
882                                         iomap->length = length;
883                                         goto hole_found;
884                                 }
885                         }
886                         iomap->length = size;
887                 }
888                 iomap->addr = (ip->i_no_addr << inode->i_blkbits) +
889                               sizeof(struct gfs2_dinode);
890                 iomap->type = IOMAP_INLINE;
891                 iomap->inline_data = dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode);
892                 goto out;
893         }
894
895 unstuff:
896         lblock = pos >> inode->i_blkbits;
897         iomap->offset = lblock << inode->i_blkbits;
898         lblock_stop = (pos + length - 1) >> inode->i_blkbits;
899         len = lblock_stop - lblock + 1;
900         iomap->length = len << inode->i_blkbits;
901
902         height = ip->i_height;
903         while ((lblock + 1) * sdp->sd_sb.sb_bsize > sdp->sd_heightsize[height])
904                 height++;
905         find_metapath(sdp, lblock, mp, height);
906         if (height > ip->i_height || gfs2_is_stuffed(ip))
907                 goto do_alloc;
908
909         ret = lookup_metapath(ip, mp);
910         if (ret)
911                 goto unlock;
912
913         if (mp->mp_aheight != ip->i_height)
914                 goto do_alloc;
915
916         ptr = metapointer(ip->i_height - 1, mp);
917         if (*ptr == 0)
918                 goto do_alloc;
919
920         bh = mp->mp_bh[ip->i_height - 1];
921         len = gfs2_extent_length(bh, ptr, len, &eob);
922
923         iomap->addr = be64_to_cpu(*ptr) << inode->i_blkbits;
924         iomap->length = len << inode->i_blkbits;
925         iomap->type = IOMAP_MAPPED;
926         iomap->flags |= IOMAP_F_MERGED;
927         if (eob)
928                 iomap->flags |= IOMAP_F_GFS2_BOUNDARY;
929
930 out:
931         iomap->bdev = inode->i_sb->s_bdev;
932 unlock:
933         up_read(&ip->i_rw_mutex);
934         return ret;
935
936 do_alloc:
937         if (flags & IOMAP_REPORT) {
938                 if (pos >= size)
939                         ret = -ENOENT;
940                 else if (height == ip->i_height)
941                         ret = gfs2_hole_size(inode, lblock, len, mp, iomap);
942                 else
943                         iomap->length = size - iomap->offset;
944         } else if (flags & IOMAP_WRITE) {
945                 u64 alloc_size;
946
947                 if (flags & IOMAP_DIRECT)
948                         goto out;  /* (see gfs2_file_direct_write) */
949
950                 len = gfs2_alloc_size(inode, mp, len);
951                 alloc_size = len << inode->i_blkbits;
952                 if (alloc_size < iomap->length)
953                         iomap->length = alloc_size;
954         } else {
955                 if (pos < size && height == ip->i_height)
956                         ret = gfs2_hole_size(inode, lblock, len, mp, iomap);
957         }
958 hole_found:
959         iomap->addr = IOMAP_NULL_ADDR;
960         iomap->type = IOMAP_HOLE;
961         goto out;
962 }
963
964 static int gfs2_iomap_page_prepare(struct inode *inode, loff_t pos,
965                                    unsigned len)
966 {
967         unsigned int blockmask = i_blocksize(inode) - 1;
968         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
969         unsigned int blocks;
970
971         blocks = ((pos & blockmask) + len + blockmask) >> inode->i_blkbits;
972         return gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + blocks, 0);
973 }
974
975 static void gfs2_iomap_page_done(struct inode *inode, loff_t pos,
976                                  unsigned copied, struct page *page)
977 {
978         struct gfs2_trans *tr = current->journal_info;
979         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
980         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
981
982         if (page && !gfs2_is_stuffed(ip))
983                 gfs2_page_add_databufs(ip, page, offset_in_page(pos), copied);
984
985         if (tr->tr_num_buf_new)
986                 __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_DATASYNC);
987
988         gfs2_trans_end(sdp);
989 }
990
991 static const struct iomap_page_ops gfs2_iomap_page_ops = {
992         .page_prepare = gfs2_iomap_page_prepare,
993         .page_done = gfs2_iomap_page_done,
994 };
995
996 static int gfs2_iomap_begin_write(struct inode *inode, loff_t pos,
997                                   loff_t length, unsigned flags,
998                                   struct iomap *iomap,
999                                   struct metapath *mp)
1000 {
1001         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1002         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1003         bool unstuff;
1004         int ret;
1005
1006         unstuff = gfs2_is_stuffed(ip) &&
1007                   pos + length > gfs2_max_stuffed_size(ip);
1008
1009         if (unstuff || iomap->type == IOMAP_HOLE) {
1010                 unsigned int data_blocks, ind_blocks;
1011                 struct gfs2_alloc_parms ap = {};
1012                 unsigned int rblocks;
1013                 struct gfs2_trans *tr;
1014
1015                 gfs2_write_calc_reserv(ip, iomap->length, &data_blocks,
1016                                        &ind_blocks);
1017                 ap.target = data_blocks + ind_blocks;
1018                 ret = gfs2_quota_lock_check(ip, &ap);
1019                 if (ret)
1020                         return ret;
1021
1022                 ret = gfs2_inplace_reserve(ip, &ap);
1023                 if (ret)
1024                         goto out_qunlock;
1025
1026                 rblocks = RES_DINODE + ind_blocks;
1027                 if (gfs2_is_jdata(ip))
1028                         rblocks += data_blocks;
1029                 if (ind_blocks || data_blocks)
1030                         rblocks += RES_STATFS + RES_QUOTA;
1031                 if (inode == sdp->sd_rindex)
1032                         rblocks += 2 * RES_STATFS;
1033                 rblocks += gfs2_rg_blocks(ip, data_blocks + ind_blocks);
1034
1035                 ret = gfs2_trans_begin(sdp, rblocks,
1036                                        iomap->length >> inode->i_blkbits);
1037                 if (ret)
1038                         goto out_trans_fail;
1039
1040                 if (unstuff) {
1041                         ret = gfs2_unstuff_dinode(ip);
1042                         if (ret)
1043                                 goto out_trans_end;
1044                         release_metapath(mp);
1045                         ret = __gfs2_iomap_get(inode, iomap->offset,
1046                                                iomap->length, flags, iomap, mp);
1047                         if (ret)
1048                                 goto out_trans_end;
1049                 }
1050
1051                 if (iomap->type == IOMAP_HOLE) {
1052                         ret = __gfs2_iomap_alloc(inode, iomap, mp);
1053                         if (ret) {
1054                                 gfs2_trans_end(sdp);
1055                                 gfs2_inplace_release(ip);
1056                                 punch_hole(ip, iomap->offset, iomap->length);
1057                                 goto out_qunlock;
1058                         }
1059                 }
1060
1061                 tr = current->journal_info;
1062                 if (tr->tr_num_buf_new)
1063                         __mark_inode_dirty(inode, I_DIRTY_DATASYNC);
1064
1065                 gfs2_trans_end(sdp);
1066         }
1067
1068         if (gfs2_is_stuffed(ip) || gfs2_is_jdata(ip))
1069                 iomap->page_ops = &gfs2_iomap_page_ops;
1070         return 0;
1071
1072 out_trans_end:
1073         gfs2_trans_end(sdp);
1074 out_trans_fail:
1075         gfs2_inplace_release(ip);
1076 out_qunlock:
1077         gfs2_quota_unlock(ip);
1078         return ret;
1079 }
1080
1081 static int gfs2_iomap_begin(struct inode *inode, loff_t pos, loff_t length,
1082                             unsigned flags, struct iomap *iomap,
1083                             struct iomap *srcmap)
1084 {
1085         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1086         struct metapath mp = { .mp_aheight = 1, };
1087         int ret;
1088
1089         if (gfs2_is_jdata(ip))
1090                 iomap->flags |= IOMAP_F_BUFFER_HEAD;
1091
1092         trace_gfs2_iomap_start(ip, pos, length, flags);
1093         ret = __gfs2_iomap_get(inode, pos, length, flags, iomap, &mp);
1094         if (ret)
1095                 goto out_unlock;
1096
1097         switch(flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO)) {
1098         case IOMAP_WRITE:
1099                 if (flags & IOMAP_DIRECT) {
1100                         /*
1101                          * Silently fall back to buffered I/O for stuffed files
1102                          * or if we've got a hole (see gfs2_file_direct_write).
1103                          */
1104                         if (iomap->type != IOMAP_MAPPED)
1105                                 ret = -ENOTBLK;
1106                         goto out_unlock;
1107                 }
1108                 break;
1109         case IOMAP_ZERO:
1110                 if (iomap->type == IOMAP_HOLE)
1111                         goto out_unlock;
1112                 break;
1113         default:
1114                 goto out_unlock;
1115         }
1116
1117         ret = gfs2_iomap_begin_write(inode, pos, length, flags, iomap, &mp);
1118
1119 out_unlock:
1120         release_metapath(&mp);
1121         trace_gfs2_iomap_end(ip, iomap, ret);
1122         return ret;
1123 }
1124
1125 static int gfs2_iomap_end(struct inode *inode, loff_t pos, loff_t length,
1126                           ssize_t written, unsigned flags, struct iomap *iomap)
1127 {
1128         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1129         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1130
1131         switch (flags & (IOMAP_WRITE | IOMAP_ZERO)) {
1132         case IOMAP_WRITE:
1133                 if (flags & IOMAP_DIRECT)
1134                         return 0;
1135                 break;
1136         case IOMAP_ZERO:
1137                  if (iomap->type == IOMAP_HOLE)
1138                          return 0;
1139                  break;
1140         default:
1141                  return 0;
1142         }
1143
1144         if (!gfs2_is_stuffed(ip))
1145                 gfs2_ordered_add_inode(ip);
1146
1147         if (inode == sdp->sd_rindex)
1148                 adjust_fs_space(inode);
1149
1150         gfs2_inplace_release(ip);
1151
1152         if (ip->i_qadata && ip->i_qadata->qa_qd_num)
1153                 gfs2_quota_unlock(ip);
1154
1155         if (length != written && (iomap->flags & IOMAP_F_NEW)) {
1156                 /* Deallocate blocks that were just allocated. */
1157                 loff_t blockmask = i_blocksize(inode) - 1;
1158                 loff_t end = (pos + length) & ~blockmask;
1159
1160                 pos = (pos + written + blockmask) & ~blockmask;
1161                 if (pos < end) {
1162                         truncate_pagecache_range(inode, pos, end - 1);
1163                         punch_hole(ip, pos, end - pos);
1164                 }
1165         }
1166
1167         if (unlikely(!written))
1168                 return 0;
1169
1170         if (iomap->flags & IOMAP_F_SIZE_CHANGED)
1171                 mark_inode_dirty(inode);
1172         set_bit(GLF_DIRTY, &ip->i_gl->gl_flags);
1173         return 0;
1174 }
1175
1176 const struct iomap_ops gfs2_iomap_ops = {
1177         .iomap_begin = gfs2_iomap_begin,
1178         .iomap_end = gfs2_iomap_end,
1179 };
1180
1181 /**
1182  * gfs2_block_map - Map one or more blocks of an inode to a disk block
1183  * @inode: The inode
1184  * @lblock: The logical block number
1185  * @bh_map: The bh to be mapped
1186  * @create: True if its ok to alloc blocks to satify the request
1187  *
1188  * The size of the requested mapping is defined in bh_map->b_size.
1189  *
1190  * Clears buffer_mapped(bh_map) and leaves bh_map->b_size unchanged
1191  * when @lblock is not mapped.  Sets buffer_mapped(bh_map) and
1192  * bh_map->b_size to indicate the size of the mapping when @lblock and
1193  * successive blocks are mapped, up to the requested size.
1194  *
1195  * Sets buffer_boundary() if a read of metadata will be required
1196  * before the next block can be mapped. Sets buffer_new() if new
1197  * blocks were allocated.
1198  *
1199  * Returns: errno
1200  */
1201
1202 int gfs2_block_map(struct inode *inode, sector_t lblock,
1203                    struct buffer_head *bh_map, int create)
1204 {
1205         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1206         loff_t pos = (loff_t)lblock << inode->i_blkbits;
1207         loff_t length = bh_map->b_size;
1208         struct iomap iomap = { };
1209         int ret;
1210
1211         clear_buffer_mapped(bh_map);
1212         clear_buffer_new(bh_map);
1213         clear_buffer_boundary(bh_map);
1214         trace_gfs2_bmap(ip, bh_map, lblock, create, 1);
1215
1216         if (!create)
1217                 ret = gfs2_iomap_get(inode, pos, length, &iomap);
1218         else
1219                 ret = gfs2_iomap_alloc(inode, pos, length, &iomap);
1220         if (ret)
1221                 goto out;
1222
1223         if (iomap.length > bh_map->b_size) {
1224                 iomap.length = bh_map->b_size;
1225                 iomap.flags &= ~IOMAP_F_GFS2_BOUNDARY;
1226         }
1227         if (iomap.addr != IOMAP_NULL_ADDR)
1228                 map_bh(bh_map, inode->i_sb, iomap.addr >> inode->i_blkbits);
1229         bh_map->b_size = iomap.length;
1230         if (iomap.flags & IOMAP_F_GFS2_BOUNDARY)
1231                 set_buffer_boundary(bh_map);
1232         if (iomap.flags & IOMAP_F_NEW)
1233                 set_buffer_new(bh_map);
1234
1235 out:
1236         trace_gfs2_bmap(ip, bh_map, lblock, create, ret);
1237         return ret;
1238 }
1239
1240 int gfs2_get_extent(struct inode *inode, u64 lblock, u64 *dblock,
1241                     unsigned int *extlen)
1242 {
1243         unsigned int blkbits = inode->i_blkbits;
1244         struct iomap iomap = { };
1245         unsigned int len;
1246         int ret;
1247
1248         ret = gfs2_iomap_get(inode, lblock << blkbits, *extlen << blkbits,
1249                              &iomap);
1250         if (ret)
1251                 return ret;
1252         if (iomap.type != IOMAP_MAPPED)
1253                 return -EIO;
1254         *dblock = iomap.addr >> blkbits;
1255         len = iomap.length >> blkbits;
1256         if (len < *extlen)
1257                 *extlen = len;
1258         return 0;
1259 }
1260
1261 int gfs2_alloc_extent(struct inode *inode, u64 lblock, u64 *dblock,
1262                       unsigned int *extlen, bool *new)
1263 {
1264         unsigned int blkbits = inode->i_blkbits;
1265         struct iomap iomap = { };
1266         unsigned int len;
1267         int ret;
1268
1269         ret = gfs2_iomap_alloc(inode, lblock << blkbits, *extlen << blkbits,
1270                                &iomap);
1271         if (ret)
1272                 return ret;
1273         if (iomap.type != IOMAP_MAPPED)
1274                 return -EIO;
1275         *dblock = iomap.addr >> blkbits;
1276         len = iomap.length >> blkbits;
1277         if (len < *extlen)
1278                 *extlen = len;
1279         *new = iomap.flags & IOMAP_F_NEW;
1280         return 0;
1281 }
1282
1283 /*
1284  * NOTE: Never call gfs2_block_zero_range with an open transaction because it
1285  * uses iomap write to perform its actions, which begin their own transactions
1286  * (iomap_begin, page_prepare, etc.)
1287  */
1288 static int gfs2_block_zero_range(struct inode *inode, loff_t from,
1289                                  unsigned int length)
1290 {
1291         BUG_ON(current->journal_info);
1292         return iomap_zero_range(inode, from, length, NULL, &gfs2_iomap_ops);
1293 }
1294
1295 #define GFS2_JTRUNC_REVOKES 8192
1296
1297 /**
1298  * gfs2_journaled_truncate - Wrapper for truncate_pagecache for jdata files
1299  * @inode: The inode being truncated
1300  * @oldsize: The original (larger) size
1301  * @newsize: The new smaller size
1302  *
1303  * With jdata files, we have to journal a revoke for each block which is
1304  * truncated. As a result, we need to split this into separate transactions
1305  * if the number of pages being truncated gets too large.
1306  */
1307
1308 static int gfs2_journaled_truncate(struct inode *inode, u64 oldsize, u64 newsize)
1309 {
1310         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1311         u64 max_chunk = GFS2_JTRUNC_REVOKES * sdp->sd_vfs->s_blocksize;
1312         u64 chunk;
1313         int error;
1314
1315         while (oldsize != newsize) {
1316                 struct gfs2_trans *tr;
1317                 unsigned int offs;
1318
1319                 chunk = oldsize - newsize;
1320                 if (chunk > max_chunk)
1321                         chunk = max_chunk;
1322
1323                 offs = oldsize & ~PAGE_MASK;
1324                 if (offs && chunk > PAGE_SIZE)
1325                         chunk = offs + ((chunk - offs) & PAGE_MASK);
1326
1327                 truncate_pagecache(inode, oldsize - chunk);
1328                 oldsize -= chunk;
1329
1330                 tr = current->journal_info;
1331                 if (!test_bit(TR_TOUCHED, &tr->tr_flags))
1332                         continue;
1333
1334                 gfs2_trans_end(sdp);
1335                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, GFS2_JTRUNC_REVOKES);
1336                 if (error)
1337                         return error;
1338         }
1339
1340         return 0;
1341 }
1342
1343 static int trunc_start(struct inode *inode, u64 newsize)
1344 {
1345         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
1346         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
1347         struct buffer_head *dibh = NULL;
1348         int journaled = gfs2_is_jdata(ip);
1349         u64 oldsize = inode->i_size;
1350         int error;
1351
1352         if (!gfs2_is_stuffed(ip)) {
1353                 unsigned int blocksize = i_blocksize(inode);
1354                 unsigned int offs = newsize & (blocksize - 1);
1355                 if (offs) {
1356                         error = gfs2_block_zero_range(inode, newsize,
1357                                                       blocksize - offs);
1358                         if (error)
1359                                 return error;
1360                 }
1361         }
1362         if (journaled)
1363                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + RES_JDATA, GFS2_JTRUNC_REVOKES);
1364         else
1365                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1366         if (error)
1367                 return error;
1368
1369         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1370         if (error)
1371                 goto out;
1372
1373         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1374
1375         if (gfs2_is_stuffed(ip))
1376                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode) + newsize);
1377         else
1378                 ip->i_diskflags |= GFS2_DIF_TRUNC_IN_PROG;
1379
1380         i_size_write(inode, newsize);
1381         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = current_time(&ip->i_inode);
1382         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1383
1384         if (journaled)
1385                 error = gfs2_journaled_truncate(inode, oldsize, newsize);
1386         else
1387                 truncate_pagecache(inode, newsize);
1388
1389 out:
1390         brelse(dibh);
1391         if (current->journal_info)
1392                 gfs2_trans_end(sdp);
1393         return error;
1394 }
1395
1396 int gfs2_iomap_get(struct inode *inode, loff_t pos, loff_t length,
1397                    struct iomap *iomap)
1398 {
1399         struct metapath mp = { .mp_aheight = 1, };
1400         int ret;
1401
1402         ret = __gfs2_iomap_get(inode, pos, length, 0, iomap, &mp);
1403         release_metapath(&mp);
1404         return ret;
1405 }
1406
1407 int gfs2_iomap_alloc(struct inode *inode, loff_t pos, loff_t length,
1408                      struct iomap *iomap)
1409 {
1410         struct metapath mp = { .mp_aheight = 1, };
1411         int ret;
1412
1413         ret = __gfs2_iomap_get(inode, pos, length, IOMAP_WRITE, iomap, &mp);
1414         if (!ret && iomap->type == IOMAP_HOLE)
1415                 ret = __gfs2_iomap_alloc(inode, iomap, &mp);
1416         release_metapath(&mp);
1417         return ret;
1418 }
1419
1420 /**
1421  * sweep_bh_for_rgrps - find an rgrp in a meta buffer and free blocks therein
1422  * @ip: inode
1423  * @rd_gh: holder of resource group glock
1424  * @bh: buffer head to sweep
1425  * @start: starting point in bh
1426  * @end: end point in bh
1427  * @meta: true if bh points to metadata (rather than data)
1428  * @btotal: place to keep count of total blocks freed
1429  *
1430  * We sweep a metadata buffer (provided by the metapath) for blocks we need to
1431  * free, and free them all. However, we do it one rgrp at a time. If this
1432  * block has references to multiple rgrps, we break it into individual
1433  * transactions. This allows other processes to use the rgrps while we're
1434  * focused on a single one, for better concurrency / performance.
1435  * At every transaction boundary, we rewrite the inode into the journal.
1436  * That way the bitmaps are kept consistent with the inode and we can recover
1437  * if we're interrupted by power-outages.
1438  *
1439  * Returns: 0, or return code if an error occurred.
1440  *          *btotal has the total number of blocks freed
1441  */
1442 static int sweep_bh_for_rgrps(struct gfs2_inode *ip, struct gfs2_holder *rd_gh,
1443                               struct buffer_head *bh, __be64 *start, __be64 *end,
1444                               bool meta, u32 *btotal)
1445 {
1446         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1447         struct gfs2_rgrpd *rgd;
1448         struct gfs2_trans *tr;
1449         __be64 *p;
1450         int blks_outside_rgrp;
1451         u64 bn, bstart, isize_blks;
1452         s64 blen; /* needs to be s64 or gfs2_add_inode_blocks breaks */
1453         int ret = 0;
1454         bool buf_in_tr = false; /* buffer was added to transaction */
1455
1456 more_rgrps:
1457         rgd = NULL;
1458         if (gfs2_holder_initialized(rd_gh)) {
1459                 rgd = gfs2_glock2rgrp(rd_gh->gh_gl);
1460                 gfs2_assert_withdraw(sdp,
1461                              gfs2_glock_is_locked_by_me(rd_gh->gh_gl));
1462         }
1463         blks_outside_rgrp = 0;
1464         bstart = 0;
1465         blen = 0;
1466
1467         for (p = start; p < end; p++) {
1468                 if (!*p)
1469                         continue;
1470                 bn = be64_to_cpu(*p);
1471
1472                 if (rgd) {
1473                         if (!rgrp_contains_block(rgd, bn)) {
1474                                 blks_outside_rgrp++;
1475                                 continue;
1476                         }
1477                 } else {
1478                         rgd = gfs2_blk2rgrpd(sdp, bn, true);
1479                         if (unlikely(!rgd)) {
1480                                 ret = -EIO;
1481                                 goto out;
1482                         }
1483                         ret = gfs2_glock_nq_init(rgd->rd_gl, LM_ST_EXCLUSIVE,
1484                                                  LM_FLAG_NODE_SCOPE, rd_gh);
1485                         if (ret)
1486                                 goto out;
1487
1488                         /* Must be done with the rgrp glock held: */
1489                         if (gfs2_rs_active(&ip->i_res) &&
1490                             rgd == ip->i_res.rs_rgd)
1491                                 gfs2_rs_deltree(&ip->i_res);
1492                 }
1493
1494                 /* The size of our transactions will be unknown until we
1495                    actually process all the metadata blocks that relate to
1496                    the rgrp. So we estimate. We know it can't be more than
1497                    the dinode's i_blocks and we don't want to exceed the
1498                    journal flush threshold, sd_log_thresh2. */
1499                 if (current->journal_info == NULL) {
1500                         unsigned int jblocks_rqsted, revokes;
1501
1502                         jblocks_rqsted = rgd->rd_length + RES_DINODE +
1503                                 RES_INDIRECT;
1504                         isize_blks = gfs2_get_inode_blocks(&ip->i_inode);
1505                         if (isize_blks > atomic_read(&sdp->sd_log_thresh2))
1506                                 jblocks_rqsted +=
1507                                         atomic_read(&sdp->sd_log_thresh2);
1508                         else
1509                                 jblocks_rqsted += isize_blks;
1510                         revokes = jblocks_rqsted;
1511                         if (meta)
1512                                 revokes += end - start;
1513                         else if (ip->i_depth)
1514                                 revokes += sdp->sd_inptrs;
1515                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, jblocks_rqsted, revokes);
1516                         if (ret)
1517                                 goto out_unlock;
1518                         down_write(&ip->i_rw_mutex);
1519                 }
1520                 /* check if we will exceed the transaction blocks requested */
1521                 tr = current->journal_info;
1522                 if (tr->tr_num_buf_new + RES_STATFS +
1523                     RES_QUOTA >= atomic_read(&sdp->sd_log_thresh2)) {
1524                         /* We set blks_outside_rgrp to ensure the loop will
1525                            be repeated for the same rgrp, but with a new
1526                            transaction. */
1527                         blks_outside_rgrp++;
1528                         /* This next part is tricky. If the buffer was added
1529                            to the transaction, we've already set some block
1530                            pointers to 0, so we better follow through and free
1531                            them, or we will introduce corruption (so break).
1532                            This may be impossible, or at least rare, but I
1533                            decided to cover the case regardless.
1534
1535                            If the buffer was not added to the transaction
1536                            (this call), doing so would exceed our transaction
1537                            size, so we need to end the transaction and start a
1538                            new one (so goto). */
1539
1540                         if (buf_in_tr)
1541                                 break;
1542                         goto out_unlock;
1543                 }
1544
1545                 gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, bh);
1546                 buf_in_tr = true;
1547                 *p = 0;
1548                 if (bstart + blen == bn) {
1549                         blen++;
1550                         continue;
1551                 }
1552                 if (bstart) {
1553                         __gfs2_free_blocks(ip, rgd, bstart, (u32)blen, meta);
1554                         (*btotal) += blen;
1555                         gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, -blen);
1556                 }
1557                 bstart = bn;
1558                 blen = 1;
1559         }
1560         if (bstart) {
1561                 __gfs2_free_blocks(ip, rgd, bstart, (u32)blen, meta);
1562                 (*btotal) += blen;
1563                 gfs2_add_inode_blocks(&ip->i_inode, -blen);
1564         }
1565 out_unlock:
1566         if (!ret && blks_outside_rgrp) { /* If buffer still has non-zero blocks
1567                                             outside the rgrp we just processed,
1568                                             do it all over again. */
1569                 if (current->journal_info) {
1570                         struct buffer_head *dibh;
1571
1572                         ret = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1573                         if (ret)
1574                                 goto out;
1575
1576                         /* Every transaction boundary, we rewrite the dinode
1577                            to keep its di_blocks current in case of failure. */
1578                         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime =
1579                                 current_time(&ip->i_inode);
1580                         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1581                         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1582                         brelse(dibh);
1583                         up_write(&ip->i_rw_mutex);
1584                         gfs2_trans_end(sdp);
1585                         buf_in_tr = false;
1586                 }
1587                 gfs2_glock_dq_uninit(rd_gh);
1588                 cond_resched();
1589                 goto more_rgrps;
1590         }
1591 out:
1592         return ret;
1593 }
1594
1595 static bool mp_eq_to_hgt(struct metapath *mp, __u16 *list, unsigned int h)
1596 {
1597         if (memcmp(mp->mp_list, list, h * sizeof(mp->mp_list[0])))
1598                 return false;
1599         return true;
1600 }
1601
1602 /**
1603  * find_nonnull_ptr - find a non-null pointer given a metapath and height
1604  * @sdp: The superblock
1605  * @mp: starting metapath
1606  * @h: desired height to search
1607  * @end_list: See punch_hole().
1608  * @end_aligned: See punch_hole().
1609  *
1610  * Assumes the metapath is valid (with buffers) out to height h.
1611  * Returns: true if a non-null pointer was found in the metapath buffer
1612  *          false if all remaining pointers are NULL in the buffer
1613  */
1614 static bool find_nonnull_ptr(struct gfs2_sbd *sdp, struct metapath *mp,
1615                              unsigned int h,
1616                              __u16 *end_list, unsigned int end_aligned)
1617 {
1618         struct buffer_head *bh = mp->mp_bh[h];
1619         __be64 *first, *ptr, *end;
1620
1621         first = metaptr1(h, mp);
1622         ptr = first + mp->mp_list[h];
1623         end = (__be64 *)(bh->b_data + bh->b_size);
1624         if (end_list && mp_eq_to_hgt(mp, end_list, h)) {
1625                 bool keep_end = h < end_aligned;
1626                 end = first + end_list[h] + keep_end;
1627         }
1628
1629         while (ptr < end) {
1630                 if (*ptr) { /* if we have a non-null pointer */
1631                         mp->mp_list[h] = ptr - first;
1632                         h++;
1633                         if (h < GFS2_MAX_META_HEIGHT)
1634                                 mp->mp_list[h] = 0;
1635                         return true;
1636                 }
1637                 ptr++;
1638         }
1639         return false;
1640 }
1641
1642 enum dealloc_states {
1643         DEALLOC_MP_FULL = 0,    /* Strip a metapath with all buffers read in */
1644         DEALLOC_MP_LOWER = 1,   /* lower the metapath strip height */
1645         DEALLOC_FILL_MP = 2,  /* Fill in the metapath to the given height. */
1646         DEALLOC_DONE = 3,       /* process complete */
1647 };
1648
1649 static inline void
1650 metapointer_range(struct metapath *mp, int height,
1651                   __u16 *start_list, unsigned int start_aligned,
1652                   __u16 *end_list, unsigned int end_aligned,
1653                   __be64 **start, __be64 **end)
1654 {
1655         struct buffer_head *bh = mp->mp_bh[height];
1656         __be64 *first;
1657
1658         first = metaptr1(height, mp);
1659         *start = first;
1660         if (mp_eq_to_hgt(mp, start_list, height)) {
1661                 bool keep_start = height < start_aligned;
1662                 *start = first + start_list[height] + keep_start;
1663         }
1664         *end = (__be64 *)(bh->b_data + bh->b_size);
1665         if (end_list && mp_eq_to_hgt(mp, end_list, height)) {
1666                 bool keep_end = height < end_aligned;
1667                 *end = first + end_list[height] + keep_end;
1668         }
1669 }
1670
1671 static inline bool walk_done(struct gfs2_sbd *sdp,
1672                              struct metapath *mp, int height,
1673                              __u16 *end_list, unsigned int end_aligned)
1674 {
1675         __u16 end;
1676
1677         if (end_list) {
1678                 bool keep_end = height < end_aligned;
1679                 if (!mp_eq_to_hgt(mp, end_list, height))
1680                         return false;
1681                 end = end_list[height] + keep_end;
1682         } else
1683                 end = (height > 0) ? sdp->sd_inptrs : sdp->sd_diptrs;
1684         return mp->mp_list[height] >= end;
1685 }
1686
1687 /**
1688  * punch_hole - deallocate blocks in a file
1689  * @ip: inode to truncate
1690  * @offset: the start of the hole
1691  * @length: the size of the hole (or 0 for truncate)
1692  *
1693  * Punch a hole into a file or truncate a file at a given position.  This
1694  * function operates in whole blocks (@offset and @length are rounded
1695  * accordingly); partially filled blocks must be cleared otherwise.
1696  *
1697  * This function works from the bottom up, and from the right to the left. In
1698  * other words, it strips off the highest layer (data) before stripping any of
1699  * the metadata. Doing it this way is best in case the operation is interrupted
1700  * by power failure, etc.  The dinode is rewritten in every transaction to
1701  * guarantee integrity.
1702  */
1703 static int punch_hole(struct gfs2_inode *ip, u64 offset, u64 length)
1704 {
1705         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1706         u64 maxsize = sdp->sd_heightsize[ip->i_height];
1707         struct metapath mp = {};
1708         struct buffer_head *dibh, *bh;
1709         struct gfs2_holder rd_gh;
1710         unsigned int bsize_shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
1711         u64 lblock = (offset + (1 << bsize_shift) - 1) >> bsize_shift;
1712         __u16 start_list[GFS2_MAX_META_HEIGHT];
1713         __u16 __end_list[GFS2_MAX_META_HEIGHT], *end_list = NULL;
1714         unsigned int start_aligned, end_aligned;
1715         unsigned int strip_h = ip->i_height - 1;
1716         u32 btotal = 0;
1717         int ret, state;
1718         int mp_h; /* metapath buffers are read in to this height */
1719         u64 prev_bnr = 0;
1720         __be64 *start, *end;
1721
1722         if (offset >= maxsize) {
1723                 /*
1724                  * The starting point lies beyond the allocated meta-data;
1725                  * there are no blocks do deallocate.
1726                  */
1727                 return 0;
1728         }
1729
1730         /*
1731          * The start position of the hole is defined by lblock, start_list, and
1732          * start_aligned.  The end position of the hole is defined by lend,
1733          * end_list, and end_aligned.
1734          *
1735          * start_aligned and end_aligned define down to which height the start
1736          * and end positions are aligned to the metadata tree (i.e., the
1737          * position is a multiple of the metadata granularity at the height
1738          * above).  This determines at which heights additional meta pointers
1739          * needs to be preserved for the remaining data.
1740          */
1741
1742         if (length) {
1743                 u64 end_offset = offset + length;
1744                 u64 lend;
1745
1746                 /*
1747                  * Clip the end at the maximum file size for the given height:
1748                  * that's how far the metadata goes; files bigger than that
1749                  * will have additional layers of indirection.
1750                  */
1751                 if (end_offset > maxsize)
1752                         end_offset = maxsize;
1753                 lend = end_offset >> bsize_shift;
1754
1755                 if (lblock >= lend)
1756                         return 0;
1757
1758                 find_metapath(sdp, lend, &mp, ip->i_height);
1759                 end_list = __end_list;
1760                 memcpy(end_list, mp.mp_list, sizeof(mp.mp_list));
1761
1762                 for (mp_h = ip->i_height - 1; mp_h > 0; mp_h--) {
1763                         if (end_list[mp_h])
1764                                 break;
1765                 }
1766                 end_aligned = mp_h;
1767         }
1768
1769         find_metapath(sdp, lblock, &mp, ip->i_height);
1770         memcpy(start_list, mp.mp_list, sizeof(start_list));
1771
1772         for (mp_h = ip->i_height - 1; mp_h > 0; mp_h--) {
1773                 if (start_list[mp_h])
1774                         break;
1775         }
1776         start_aligned = mp_h;
1777
1778         ret = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1779         if (ret)
1780                 return ret;
1781
1782         mp.mp_bh[0] = dibh;
1783         ret = lookup_metapath(ip, &mp);
1784         if (ret)
1785                 goto out_metapath;
1786
1787         /* issue read-ahead on metadata */
1788         for (mp_h = 0; mp_h < mp.mp_aheight - 1; mp_h++) {
1789                 metapointer_range(&mp, mp_h, start_list, start_aligned,
1790                                   end_list, end_aligned, &start, &end);
1791                 gfs2_metapath_ra(ip->i_gl, start, end);
1792         }
1793
1794         if (mp.mp_aheight == ip->i_height)
1795                 state = DEALLOC_MP_FULL; /* We have a complete metapath */
1796         else
1797                 state = DEALLOC_FILL_MP; /* deal with partial metapath */
1798
1799         ret = gfs2_rindex_update(sdp);
1800         if (ret)
1801                 goto out_metapath;
1802
1803         ret = gfs2_quota_hold(ip, NO_UID_QUOTA_CHANGE, NO_GID_QUOTA_CHANGE);
1804         if (ret)
1805                 goto out_metapath;
1806         gfs2_holder_mark_uninitialized(&rd_gh);
1807
1808         mp_h = strip_h;
1809
1810         while (state != DEALLOC_DONE) {
1811                 switch (state) {
1812                 /* Truncate a full metapath at the given strip height.
1813                  * Note that strip_h == mp_h in order to be in this state. */
1814                 case DEALLOC_MP_FULL:
1815                         bh = mp.mp_bh[mp_h];
1816                         gfs2_assert_withdraw(sdp, bh);
1817                         if (gfs2_assert_withdraw(sdp,
1818                                                  prev_bnr != bh->b_blocknr)) {
1819                                 fs_emerg(sdp, "inode %llu, block:%llu, i_h:%u,"
1820                                          "s_h:%u, mp_h:%u\n",
1821                                        (unsigned long long)ip->i_no_addr,
1822                                        prev_bnr, ip->i_height, strip_h, mp_h);
1823                         }
1824                         prev_bnr = bh->b_blocknr;
1825
1826                         if (gfs2_metatype_check(sdp, bh,
1827                                                 (mp_h ? GFS2_METATYPE_IN :
1828                                                         GFS2_METATYPE_DI))) {
1829                                 ret = -EIO;
1830                                 goto out;
1831                         }
1832
1833                         /*
1834                          * Below, passing end_aligned as 0 gives us the
1835                          * metapointer range excluding the end point: the end
1836                          * point is the first metapath we must not deallocate!
1837                          */
1838
1839                         metapointer_range(&mp, mp_h, start_list, start_aligned,
1840                                           end_list, 0 /* end_aligned */,
1841                                           &start, &end);
1842                         ret = sweep_bh_for_rgrps(ip, &rd_gh, mp.mp_bh[mp_h],
1843                                                  start, end,
1844                                                  mp_h != ip->i_height - 1,
1845                                                  &btotal);
1846
1847                         /* If we hit an error or just swept dinode buffer,
1848                            just exit. */
1849                         if (ret || !mp_h) {
1850                                 state = DEALLOC_DONE;
1851                                 break;
1852                         }
1853                         state = DEALLOC_MP_LOWER;
1854                         break;
1855
1856                 /* lower the metapath strip height */
1857                 case DEALLOC_MP_LOWER:
1858                         /* We're done with the current buffer, so release it,
1859                            unless it's the dinode buffer. Then back up to the
1860                            previous pointer. */
1861                         if (mp_h) {
1862                                 brelse(mp.mp_bh[mp_h]);
1863                                 mp.mp_bh[mp_h] = NULL;
1864                         }
1865                         /* If we can't get any lower in height, we've stripped
1866                            off all we can. Next step is to back up and start
1867                            stripping the previous level of metadata. */
1868                         if (mp_h == 0) {
1869                                 strip_h--;
1870                                 memcpy(mp.mp_list, start_list, sizeof(start_list));
1871                                 mp_h = strip_h;
1872                                 state = DEALLOC_FILL_MP;
1873                                 break;
1874                         }
1875                         mp.mp_list[mp_h] = 0;
1876                         mp_h--; /* search one metadata height down */
1877                         mp.mp_list[mp_h]++;
1878                         if (walk_done(sdp, &mp, mp_h, end_list, end_aligned))
1879                                 break;
1880                         /* Here we've found a part of the metapath that is not
1881                          * allocated. We need to search at that height for the
1882                          * next non-null pointer. */
1883                         if (find_nonnull_ptr(sdp, &mp, mp_h, end_list, end_aligned)) {
1884                                 state = DEALLOC_FILL_MP;
1885                                 mp_h++;
1886                         }
1887                         /* No more non-null pointers at this height. Back up
1888                            to the previous height and try again. */
1889                         break; /* loop around in the same state */
1890
1891                 /* Fill the metapath with buffers to the given height. */
1892                 case DEALLOC_FILL_MP:
1893                         /* Fill the buffers out to the current height. */
1894                         ret = fillup_metapath(ip, &mp, mp_h);
1895                         if (ret < 0)
1896                                 goto out;
1897
1898                         /* On the first pass, issue read-ahead on metadata. */
1899                         if (mp.mp_aheight > 1 && strip_h == ip->i_height - 1) {
1900                                 unsigned int height = mp.mp_aheight - 1;
1901
1902                                 /* No read-ahead for data blocks. */
1903                                 if (mp.mp_aheight - 1 == strip_h)
1904                                         height--;
1905
1906                                 for (; height >= mp.mp_aheight - ret; height--) {
1907                                         metapointer_range(&mp, height,
1908                                                           start_list, start_aligned,
1909                                                           end_list, end_aligned,
1910                                                           &start, &end);
1911                                         gfs2_metapath_ra(ip->i_gl, start, end);
1912                                 }
1913                         }
1914
1915                         /* If buffers found for the entire strip height */
1916                         if (mp.mp_aheight - 1 == strip_h) {
1917                                 state = DEALLOC_MP_FULL;
1918                                 break;
1919                         }
1920                         if (mp.mp_aheight < ip->i_height) /* We have a partial height */
1921                                 mp_h = mp.mp_aheight - 1;
1922
1923                         /* If we find a non-null block pointer, crawl a bit
1924                            higher up in the metapath and try again, otherwise
1925                            we need to look lower for a new starting point. */
1926                         if (find_nonnull_ptr(sdp, &mp, mp_h, end_list, end_aligned))
1927                                 mp_h++;
1928                         else
1929                                 state = DEALLOC_MP_LOWER;
1930                         break;
1931                 }
1932         }
1933
1934         if (btotal) {
1935                 if (current->journal_info == NULL) {
1936                         ret = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + RES_STATFS +
1937                                                RES_QUOTA, 0);
1938                         if (ret)
1939                                 goto out;
1940                         down_write(&ip->i_rw_mutex);
1941                 }
1942                 gfs2_statfs_change(sdp, 0, +btotal, 0);
1943                 gfs2_quota_change(ip, -(s64)btotal, ip->i_inode.i_uid,
1944                                   ip->i_inode.i_gid);
1945                 ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = current_time(&ip->i_inode);
1946                 gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1947                 gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1948                 up_write(&ip->i_rw_mutex);
1949                 gfs2_trans_end(sdp);
1950         }
1951
1952 out:
1953         if (gfs2_holder_initialized(&rd_gh))
1954                 gfs2_glock_dq_uninit(&rd_gh);
1955         if (current->journal_info) {
1956                 up_write(&ip->i_rw_mutex);
1957                 gfs2_trans_end(sdp);
1958                 cond_resched();
1959         }
1960         gfs2_quota_unhold(ip);
1961 out_metapath:
1962         release_metapath(&mp);
1963         return ret;
1964 }
1965
1966 static int trunc_end(struct gfs2_inode *ip)
1967 {
1968         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
1969         struct buffer_head *dibh;
1970         int error;
1971
1972         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1973         if (error)
1974                 return error;
1975
1976         down_write(&ip->i_rw_mutex);
1977
1978         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
1979         if (error)
1980                 goto out;
1981
1982         if (!i_size_read(&ip->i_inode)) {
1983                 ip->i_height = 0;
1984                 ip->i_goal = ip->i_no_addr;
1985                 gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
1986                 gfs2_ordered_del_inode(ip);
1987         }
1988         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = current_time(&ip->i_inode);
1989         ip->i_diskflags &= ~GFS2_DIF_TRUNC_IN_PROG;
1990
1991         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
1992         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
1993         brelse(dibh);
1994
1995 out:
1996         up_write(&ip->i_rw_mutex);
1997         gfs2_trans_end(sdp);
1998         return error;
1999 }
2000
2001 /**
2002  * do_shrink - make a file smaller
2003  * @inode: the inode
2004  * @newsize: the size to make the file
2005  *
2006  * Called with an exclusive lock on @inode. The @size must
2007  * be equal to or smaller than the current inode size.
2008  *
2009  * Returns: errno
2010  */
2011
2012 static int do_shrink(struct inode *inode, u64 newsize)
2013 {
2014         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2015         int error;
2016
2017         error = trunc_start(inode, newsize);
2018         if (error < 0)
2019                 return error;
2020         if (gfs2_is_stuffed(ip))
2021                 return 0;
2022
2023         error = punch_hole(ip, newsize, 0);
2024         if (error == 0)
2025                 error = trunc_end(ip);
2026
2027         return error;
2028 }
2029
2030 void gfs2_trim_blocks(struct inode *inode)
2031 {
2032         int ret;
2033
2034         ret = do_shrink(inode, inode->i_size);
2035         WARN_ON(ret != 0);
2036 }
2037
2038 /**
2039  * do_grow - Touch and update inode size
2040  * @inode: The inode
2041  * @size: The new size
2042  *
2043  * This function updates the timestamps on the inode and
2044  * may also increase the size of the inode. This function
2045  * must not be called with @size any smaller than the current
2046  * inode size.
2047  *
2048  * Although it is not strictly required to unstuff files here,
2049  * earlier versions of GFS2 have a bug in the stuffed file reading
2050  * code which will result in a buffer overrun if the size is larger
2051  * than the max stuffed file size. In order to prevent this from
2052  * occurring, such files are unstuffed, but in other cases we can
2053  * just update the inode size directly.
2054  *
2055  * Returns: 0 on success, or -ve on error
2056  */
2057
2058 static int do_grow(struct inode *inode, u64 size)
2059 {
2060         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2061         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2062         struct gfs2_alloc_parms ap = { .target = 1, };
2063         struct buffer_head *dibh;
2064         int error;
2065         int unstuff = 0;
2066
2067         if (gfs2_is_stuffed(ip) && size > gfs2_max_stuffed_size(ip)) {
2068                 error = gfs2_quota_lock_check(ip, &ap);
2069                 if (error)
2070                         return error;
2071
2072                 error = gfs2_inplace_reserve(ip, &ap);
2073                 if (error)
2074                         goto do_grow_qunlock;
2075                 unstuff = 1;
2076         }
2077
2078         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + RES_STATFS + RES_RG_BIT +
2079                                  (unstuff &&
2080                                   gfs2_is_jdata(ip) ? RES_JDATA : 0) +
2081                                  (sdp->sd_args.ar_quota == GFS2_QUOTA_OFF ?
2082                                   0 : RES_QUOTA), 0);
2083         if (error)
2084                 goto do_grow_release;
2085
2086         if (unstuff) {
2087                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip);
2088                 if (error)
2089                         goto do_end_trans;
2090         }
2091
2092         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2093         if (error)
2094                 goto do_end_trans;
2095
2096         truncate_setsize(inode, size);
2097         ip->i_inode.i_mtime = ip->i_inode.i_ctime = current_time(&ip->i_inode);
2098         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2099         gfs2_dinode_out(ip, dibh->b_data);
2100         brelse(dibh);
2101
2102 do_end_trans:
2103         gfs2_trans_end(sdp);
2104 do_grow_release:
2105         if (unstuff) {
2106                 gfs2_inplace_release(ip);
2107 do_grow_qunlock:
2108                 gfs2_quota_unlock(ip);
2109         }
2110         return error;
2111 }
2112
2113 /**
2114  * gfs2_setattr_size - make a file a given size
2115  * @inode: the inode
2116  * @newsize: the size to make the file
2117  *
2118  * The file size can grow, shrink, or stay the same size. This
2119  * is called holding i_rwsem and an exclusive glock on the inode
2120  * in question.
2121  *
2122  * Returns: errno
2123  */
2124
2125 int gfs2_setattr_size(struct inode *inode, u64 newsize)
2126 {
2127         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2128         int ret;
2129
2130         BUG_ON(!S_ISREG(inode->i_mode));
2131
2132         ret = inode_newsize_ok(inode, newsize);
2133         if (ret)
2134                 return ret;
2135
2136         inode_dio_wait(inode);
2137
2138         ret = gfs2_qa_get(ip);
2139         if (ret)
2140                 goto out;
2141
2142         if (newsize >= inode->i_size) {
2143                 ret = do_grow(inode, newsize);
2144                 goto out;
2145         }
2146
2147         ret = do_shrink(inode, newsize);
2148 out:
2149         gfs2_rs_delete(ip, NULL);
2150         gfs2_qa_put(ip);
2151         return ret;
2152 }
2153
2154 int gfs2_truncatei_resume(struct gfs2_inode *ip)
2155 {
2156         int error;
2157         error = punch_hole(ip, i_size_read(&ip->i_inode), 0);
2158         if (!error)
2159                 error = trunc_end(ip);
2160         return error;
2161 }
2162
2163 int gfs2_file_dealloc(struct gfs2_inode *ip)
2164 {
2165         return punch_hole(ip, 0, 0);
2166 }
2167
2168 /**
2169  * gfs2_free_journal_extents - Free cached journal bmap info
2170  * @jd: The journal
2171  *
2172  */
2173
2174 void gfs2_free_journal_extents(struct gfs2_jdesc *jd)
2175 {
2176         struct gfs2_journal_extent *jext;
2177
2178         while(!list_empty(&jd->extent_list)) {
2179                 jext = list_first_entry(&jd->extent_list, struct gfs2_journal_extent, list);
2180                 list_del(&jext->list);
2181                 kfree(jext);
2182         }
2183 }
2184
2185 /**
2186  * gfs2_add_jextent - Add or merge a new extent to extent cache
2187  * @jd: The journal descriptor
2188  * @lblock: The logical block at start of new extent
2189  * @dblock: The physical block at start of new extent
2190  * @blocks: Size of extent in fs blocks
2191  *
2192  * Returns: 0 on success or -ENOMEM
2193  */
2194
2195 static int gfs2_add_jextent(struct gfs2_jdesc *jd, u64 lblock, u64 dblock, u64 blocks)
2196 {
2197         struct gfs2_journal_extent *jext;
2198
2199         if (!list_empty(&jd->extent_list)) {
2200                 jext = list_last_entry(&jd->extent_list, struct gfs2_journal_extent, list);
2201                 if ((jext->dblock + jext->blocks) == dblock) {
2202                         jext->blocks += blocks;
2203                         return 0;
2204                 }
2205         }
2206
2207         jext = kzalloc(sizeof(struct gfs2_journal_extent), GFP_NOFS);
2208         if (jext == NULL)
2209                 return -ENOMEM;
2210         jext->dblock = dblock;
2211         jext->lblock = lblock;
2212         jext->blocks = blocks;
2213         list_add_tail(&jext->list, &jd->extent_list);
2214         jd->nr_extents++;
2215         return 0;
2216 }
2217
2218 /**
2219  * gfs2_map_journal_extents - Cache journal bmap info
2220  * @sdp: The super block
2221  * @jd: The journal to map
2222  *
2223  * Create a reusable "extent" mapping from all logical
2224  * blocks to all physical blocks for the given journal.  This will save
2225  * us time when writing journal blocks.  Most journals will have only one
2226  * extent that maps all their logical blocks.  That's because gfs2.mkfs
2227  * arranges the journal blocks sequentially to maximize performance.
2228  * So the extent would map the first block for the entire file length.
2229  * However, gfs2_jadd can happen while file activity is happening, so
2230  * those journals may not be sequential.  Less likely is the case where
2231  * the users created their own journals by mounting the metafs and
2232  * laying it out.  But it's still possible.  These journals might have
2233  * several extents.
2234  *
2235  * Returns: 0 on success, or error on failure
2236  */
2237
2238 int gfs2_map_journal_extents(struct gfs2_sbd *sdp, struct gfs2_jdesc *jd)
2239 {
2240         u64 lblock = 0;
2241         u64 lblock_stop;
2242         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(jd->jd_inode);
2243         struct buffer_head bh;
2244         unsigned int shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
2245         u64 size;
2246         int rc;
2247         ktime_t start, end;
2248
2249         start = ktime_get();
2250         lblock_stop = i_size_read(jd->jd_inode) >> shift;
2251         size = (lblock_stop - lblock) << shift;
2252         jd->nr_extents = 0;
2253         WARN_ON(!list_empty(&jd->extent_list));
2254
2255         do {
2256                 bh.b_state = 0;
2257                 bh.b_blocknr = 0;
2258                 bh.b_size = size;
2259                 rc = gfs2_block_map(jd->jd_inode, lblock, &bh, 0);
2260                 if (rc || !buffer_mapped(&bh))
2261                         goto fail;
2262                 rc = gfs2_add_jextent(jd, lblock, bh.b_blocknr, bh.b_size >> shift);
2263                 if (rc)
2264                         goto fail;
2265                 size -= bh.b_size;
2266                 lblock += (bh.b_size >> ip->i_inode.i_blkbits);
2267         } while(size > 0);
2268
2269         end = ktime_get();
2270         fs_info(sdp, "journal %d mapped with %u extents in %lldms\n", jd->jd_jid,
2271                 jd->nr_extents, ktime_ms_delta(end, start));
2272         return 0;
2273
2274 fail:
2275         fs_warn(sdp, "error %d mapping journal %u at offset %llu (extent %u)\n",
2276                 rc, jd->jd_jid,
2277                 (unsigned long long)(i_size_read(jd->jd_inode) - size),
2278                 jd->nr_extents);
2279         fs_warn(sdp, "bmap=%d lblock=%llu block=%llu, state=0x%08lx, size=%llu\n",
2280                 rc, (unsigned long long)lblock, (unsigned long long)bh.b_blocknr,
2281                 bh.b_state, (unsigned long long)bh.b_size);
2282         gfs2_free_journal_extents(jd);
2283         return rc;
2284 }
2285
2286 /**
2287  * gfs2_write_alloc_required - figure out if a write will require an allocation
2288  * @ip: the file being written to
2289  * @offset: the offset to write to
2290  * @len: the number of bytes being written
2291  *
2292  * Returns: 1 if an alloc is required, 0 otherwise
2293  */
2294
2295 int gfs2_write_alloc_required(struct gfs2_inode *ip, u64 offset,
2296                               unsigned int len)
2297 {
2298         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(&ip->i_inode);
2299         struct buffer_head bh;
2300         unsigned int shift;
2301         u64 lblock, lblock_stop, size;
2302         u64 end_of_file;
2303
2304         if (!len)
2305                 return 0;
2306
2307         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
2308                 if (offset + len > gfs2_max_stuffed_size(ip))
2309                         return 1;
2310                 return 0;
2311         }
2312
2313         shift = sdp->sd_sb.sb_bsize_shift;
2314         BUG_ON(gfs2_is_dir(ip));
2315         end_of_file = (i_size_read(&ip->i_inode) + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> shift;
2316         lblock = offset >> shift;
2317         lblock_stop = (offset + len + sdp->sd_sb.sb_bsize - 1) >> shift;
2318         if (lblock_stop > end_of_file && ip != GFS2_I(sdp->sd_rindex))
2319                 return 1;
2320
2321         size = (lblock_stop - lblock) << shift;
2322         do {
2323                 bh.b_state = 0;
2324                 bh.b_size = size;
2325                 gfs2_block_map(&ip->i_inode, lblock, &bh, 0);
2326                 if (!buffer_mapped(&bh))
2327                         return 1;
2328                 size -= bh.b_size;
2329                 lblock += (bh.b_size >> ip->i_inode.i_blkbits);
2330         } while(size > 0);
2331
2332         return 0;
2333 }
2334
2335 static int stuffed_zero_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t length)
2336 {
2337         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2338         struct buffer_head *dibh;
2339         int error;
2340
2341         if (offset >= inode->i_size)
2342                 return 0;
2343         if (offset + length > inode->i_size)
2344                 length = inode->i_size - offset;
2345
2346         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
2347         if (error)
2348                 return error;
2349         gfs2_trans_add_meta(ip->i_gl, dibh);
2350         memset(dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode) + offset, 0,
2351                length);
2352         brelse(dibh);
2353         return 0;
2354 }
2355
2356 static int gfs2_journaled_truncate_range(struct inode *inode, loff_t offset,
2357                                          loff_t length)
2358 {
2359         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2360         loff_t max_chunk = GFS2_JTRUNC_REVOKES * sdp->sd_vfs->s_blocksize;
2361         int error;
2362
2363         while (length) {
2364                 struct gfs2_trans *tr;
2365                 loff_t chunk;
2366                 unsigned int offs;
2367
2368                 chunk = length;
2369                 if (chunk > max_chunk)
2370                         chunk = max_chunk;
2371
2372                 offs = offset & ~PAGE_MASK;
2373                 if (offs && chunk > PAGE_SIZE)
2374                         chunk = offs + ((chunk - offs) & PAGE_MASK);
2375
2376                 truncate_pagecache_range(inode, offset, chunk);
2377                 offset += chunk;
2378                 length -= chunk;
2379
2380                 tr = current->journal_info;
2381                 if (!test_bit(TR_TOUCHED, &tr->tr_flags))
2382                         continue;
2383
2384                 gfs2_trans_end(sdp);
2385                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, GFS2_JTRUNC_REVOKES);
2386                 if (error)
2387                         return error;
2388         }
2389         return 0;
2390 }
2391
2392 int __gfs2_punch_hole(struct file *file, loff_t offset, loff_t length)
2393 {
2394         struct inode *inode = file_inode(file);
2395         struct gfs2_inode *ip = GFS2_I(inode);
2396         struct gfs2_sbd *sdp = GFS2_SB(inode);
2397         unsigned int blocksize = i_blocksize(inode);
2398         loff_t start, end;
2399         int error;
2400
2401         if (!gfs2_is_stuffed(ip)) {
2402                 unsigned int start_off, end_len;
2403
2404                 start_off = offset & (blocksize - 1);
2405                 end_len = (offset + length) & (blocksize - 1);
2406                 if (start_off) {
2407                         unsigned int len = length;
2408                         if (length > blocksize - start_off)
2409                                 len = blocksize - start_off;
2410                         error = gfs2_block_zero_range(inode, offset, len);
2411                         if (error)
2412                                 goto out;
2413                         if (start_off + length < blocksize)
2414                                 end_len = 0;
2415                 }
2416                 if (end_len) {
2417                         error = gfs2_block_zero_range(inode,
2418                                 offset + length - end_len, end_len);
2419                         if (error)
2420                                 goto out;
2421                 }
2422         }
2423
2424         start = round_down(offset, blocksize);
2425         end = round_up(offset + length, blocksize) - 1;
2426         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
2427         if (error)
2428                 return error;
2429
2430         if (gfs2_is_jdata(ip))
2431                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE + 2 * RES_JDATA,
2432                                          GFS2_JTRUNC_REVOKES);
2433         else
2434                 error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
2435         if (error)
2436                 return error;
2437
2438         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
2439                 error = stuffed_zero_range(inode, offset, length);
2440                 if (error)
2441                         goto out;
2442         }
2443
2444         if (gfs2_is_jdata(ip)) {
2445                 BUG_ON(!current->journal_info);
2446                 gfs2_journaled_truncate_range(inode, offset, length);
2447         } else
2448                 truncate_pagecache_range(inode, offset, offset + length - 1);
2449
2450         file_update_time(file);
2451         mark_inode_dirty(inode);
2452
2453         if (current->journal_info)
2454                 gfs2_trans_end(sdp);
2455
2456         if (!gfs2_is_stuffed(ip))
2457                 error = punch_hole(ip, offset, length);
2458
2459 out:
2460         if (current->journal_info)
2461                 gfs2_trans_end(sdp);
2462         return error;
2463 }
2464
2465 static int gfs2_map_blocks(struct iomap_writepage_ctx *wpc, struct inode *inode,
2466                 loff_t offset)
2467 {
2468         int ret;
2469
2470         if (WARN_ON_ONCE(gfs2_is_stuffed(GFS2_I(inode))))
2471                 return -EIO;
2472
2473         if (offset >= wpc->iomap.offset &&
2474             offset < wpc->iomap.offset + wpc->iomap.length)
2475                 return 0;
2476
2477         memset(&wpc->iomap, 0, sizeof(wpc->iomap));
2478         ret = gfs2_iomap_get(inode, offset, INT_MAX, &wpc->iomap);
2479         return ret;
2480 }
2481
2482 const struct iomap_writeback_ops gfs2_writeback_ops = {
2483         .map_blocks             = gfs2_map_blocks,
2484 };