Merge branch 'rework/fast-next-seq' into for-linus
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / ntfs3 / index.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *
4  * Copyright (C) 2019-2021 Paragon Software GmbH, All rights reserved.
5  *
6  */
7
8 #include <linux/blkdev.h>
9 #include <linux/buffer_head.h>
10 #include <linux/fs.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12
13 #include "debug.h"
14 #include "ntfs.h"
15 #include "ntfs_fs.h"
16
17 static const struct INDEX_NAMES {
18         const __le16 *name;
19         u8 name_len;
20 } s_index_names[INDEX_MUTEX_TOTAL] = {
21         { I30_NAME, ARRAY_SIZE(I30_NAME) }, { SII_NAME, ARRAY_SIZE(SII_NAME) },
22         { SDH_NAME, ARRAY_SIZE(SDH_NAME) }, { SO_NAME, ARRAY_SIZE(SO_NAME) },
23         { SQ_NAME, ARRAY_SIZE(SQ_NAME) },   { SR_NAME, ARRAY_SIZE(SR_NAME) },
24 };
25
26 /*
27  * cmp_fnames - Compare two names in index.
28  *
29  * if l1 != 0
30  *   Both names are little endian on-disk ATTR_FILE_NAME structs.
31  * else
32  *   key1 - cpu_str, key2 - ATTR_FILE_NAME
33  */
34 static int cmp_fnames(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
35                       const void *data)
36 {
37         const struct ATTR_FILE_NAME *f2 = key2;
38         const struct ntfs_sb_info *sbi = data;
39         const struct ATTR_FILE_NAME *f1;
40         u16 fsize2;
41         bool both_case;
42
43         if (l2 <= offsetof(struct ATTR_FILE_NAME, name))
44                 return -1;
45
46         fsize2 = fname_full_size(f2);
47         if (l2 < fsize2)
48                 return -1;
49
50         both_case = f2->type != FILE_NAME_DOS /*&& !sbi->options.nocase*/;
51         if (!l1) {
52                 const struct le_str *s2 = (struct le_str *)&f2->name_len;
53
54                 /*
55                  * If names are equal (case insensitive)
56                  * try to compare it case sensitive.
57                  */
58                 return ntfs_cmp_names_cpu(key1, s2, sbi->upcase, both_case);
59         }
60
61         f1 = key1;
62         return ntfs_cmp_names(f1->name, f1->name_len, f2->name, f2->name_len,
63                               sbi->upcase, both_case);
64 }
65
66 /*
67  * cmp_uint - $SII of $Secure and $Q of Quota
68  */
69 static int cmp_uint(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
70                     const void *data)
71 {
72         const u32 *k1 = key1;
73         const u32 *k2 = key2;
74
75         if (l2 < sizeof(u32))
76                 return -1;
77
78         if (*k1 < *k2)
79                 return -1;
80         if (*k1 > *k2)
81                 return 1;
82         return 0;
83 }
84
85 /*
86  * cmp_sdh - $SDH of $Secure
87  */
88 static int cmp_sdh(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
89                    const void *data)
90 {
91         const struct SECURITY_KEY *k1 = key1;
92         const struct SECURITY_KEY *k2 = key2;
93         u32 t1, t2;
94
95         if (l2 < sizeof(struct SECURITY_KEY))
96                 return -1;
97
98         t1 = le32_to_cpu(k1->hash);
99         t2 = le32_to_cpu(k2->hash);
100
101         /* First value is a hash value itself. */
102         if (t1 < t2)
103                 return -1;
104         if (t1 > t2)
105                 return 1;
106
107         /* Second value is security Id. */
108         if (data) {
109                 t1 = le32_to_cpu(k1->sec_id);
110                 t2 = le32_to_cpu(k2->sec_id);
111                 if (t1 < t2)
112                         return -1;
113                 if (t1 > t2)
114                         return 1;
115         }
116
117         return 0;
118 }
119
120 /*
121  * cmp_uints - $O of ObjId and "$R" for Reparse.
122  */
123 static int cmp_uints(const void *key1, size_t l1, const void *key2, size_t l2,
124                      const void *data)
125 {
126         const __le32 *k1 = key1;
127         const __le32 *k2 = key2;
128         size_t count;
129
130         if ((size_t)data == 1) {
131                 /*
132                  * ni_delete_all -> ntfs_remove_reparse ->
133                  * delete all with this reference.
134                  * k1, k2 - pointers to REPARSE_KEY
135                  */
136
137                 k1 += 1; // Skip REPARSE_KEY.ReparseTag
138                 k2 += 1; // Skip REPARSE_KEY.ReparseTag
139                 if (l2 <= sizeof(int))
140                         return -1;
141                 l2 -= sizeof(int);
142                 if (l1 <= sizeof(int))
143                         return 1;
144                 l1 -= sizeof(int);
145         }
146
147         if (l2 < sizeof(int))
148                 return -1;
149
150         for (count = min(l1, l2) >> 2; count > 0; --count, ++k1, ++k2) {
151                 u32 t1 = le32_to_cpu(*k1);
152                 u32 t2 = le32_to_cpu(*k2);
153
154                 if (t1 > t2)
155                         return 1;
156                 if (t1 < t2)
157                         return -1;
158         }
159
160         if (l1 > l2)
161                 return 1;
162         if (l1 < l2)
163                 return -1;
164
165         return 0;
166 }
167
168 static inline NTFS_CMP_FUNC get_cmp_func(const struct INDEX_ROOT *root)
169 {
170         switch (root->type) {
171         case ATTR_NAME:
172                 if (root->rule == NTFS_COLLATION_TYPE_FILENAME)
173                         return &cmp_fnames;
174                 break;
175         case ATTR_ZERO:
176                 switch (root->rule) {
177                 case NTFS_COLLATION_TYPE_UINT:
178                         return &cmp_uint;
179                 case NTFS_COLLATION_TYPE_SECURITY_HASH:
180                         return &cmp_sdh;
181                 case NTFS_COLLATION_TYPE_UINTS:
182                         return &cmp_uints;
183                 default:
184                         break;
185                 }
186                 break;
187         default:
188                 break;
189         }
190
191         return NULL;
192 }
193
194 struct bmp_buf {
195         struct ATTRIB *b;
196         struct mft_inode *mi;
197         struct buffer_head *bh;
198         ulong *buf;
199         size_t bit;
200         u32 nbits;
201         u64 new_valid;
202 };
203
204 static int bmp_buf_get(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
205                        size_t bit, struct bmp_buf *bbuf)
206 {
207         struct ATTRIB *b;
208         size_t data_size, valid_size, vbo, off = bit >> 3;
209         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
210         CLST vcn = off >> sbi->cluster_bits;
211         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
212         struct buffer_head *bh;
213         struct super_block *sb;
214         u32 blocksize;
215         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
216
217         bbuf->bh = NULL;
218
219         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
220                          &vcn, &bbuf->mi);
221         bbuf->b = b;
222         if (!b)
223                 return -EINVAL;
224
225         if (!b->non_res) {
226                 data_size = le32_to_cpu(b->res.data_size);
227
228                 if (off >= data_size)
229                         return -EINVAL;
230
231                 bbuf->buf = (ulong *)resident_data(b);
232                 bbuf->bit = 0;
233                 bbuf->nbits = data_size * 8;
234
235                 return 0;
236         }
237
238         data_size = le64_to_cpu(b->nres.data_size);
239         if (WARN_ON(off >= data_size)) {
240                 /* Looks like filesystem error. */
241                 return -EINVAL;
242         }
243
244         valid_size = le64_to_cpu(b->nres.valid_size);
245
246         bh = ntfs_bread_run(sbi, &indx->bitmap_run, off);
247         if (!bh)
248                 return -EIO;
249
250         if (IS_ERR(bh))
251                 return PTR_ERR(bh);
252
253         bbuf->bh = bh;
254
255         if (buffer_locked(bh))
256                 __wait_on_buffer(bh);
257
258         lock_buffer(bh);
259
260         sb = sbi->sb;
261         blocksize = sb->s_blocksize;
262
263         vbo = off & ~(size_t)sbi->block_mask;
264
265         bbuf->new_valid = vbo + blocksize;
266         if (bbuf->new_valid <= valid_size)
267                 bbuf->new_valid = 0;
268         else if (bbuf->new_valid > data_size)
269                 bbuf->new_valid = data_size;
270
271         if (vbo >= valid_size) {
272                 memset(bh->b_data, 0, blocksize);
273         } else if (vbo + blocksize > valid_size) {
274                 u32 voff = valid_size & sbi->block_mask;
275
276                 memset(bh->b_data + voff, 0, blocksize - voff);
277         }
278
279         bbuf->buf = (ulong *)bh->b_data;
280         bbuf->bit = 8 * (off & ~(size_t)sbi->block_mask);
281         bbuf->nbits = 8 * blocksize;
282
283         return 0;
284 }
285
286 static void bmp_buf_put(struct bmp_buf *bbuf, bool dirty)
287 {
288         struct buffer_head *bh = bbuf->bh;
289         struct ATTRIB *b = bbuf->b;
290
291         if (!bh) {
292                 if (b && !b->non_res && dirty)
293                         bbuf->mi->dirty = true;
294                 return;
295         }
296
297         if (!dirty)
298                 goto out;
299
300         if (bbuf->new_valid) {
301                 b->nres.valid_size = cpu_to_le64(bbuf->new_valid);
302                 bbuf->mi->dirty = true;
303         }
304
305         set_buffer_uptodate(bh);
306         mark_buffer_dirty(bh);
307
308 out:
309         unlock_buffer(bh);
310         put_bh(bh);
311 }
312
313 /*
314  * indx_mark_used - Mark the bit @bit as used.
315  */
316 static int indx_mark_used(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
317                           size_t bit)
318 {
319         int err;
320         struct bmp_buf bbuf;
321
322         err = bmp_buf_get(indx, ni, bit, &bbuf);
323         if (err)
324                 return err;
325
326         __set_bit(bit - bbuf.bit, bbuf.buf);
327
328         bmp_buf_put(&bbuf, true);
329
330         return 0;
331 }
332
333 /*
334  * indx_mark_free - Mark the bit @bit as free.
335  */
336 static int indx_mark_free(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
337                           size_t bit)
338 {
339         int err;
340         struct bmp_buf bbuf;
341
342         err = bmp_buf_get(indx, ni, bit, &bbuf);
343         if (err)
344                 return err;
345
346         __clear_bit(bit - bbuf.bit, bbuf.buf);
347
348         bmp_buf_put(&bbuf, true);
349
350         return 0;
351 }
352
353 /*
354  * scan_nres_bitmap
355  *
356  * If ntfs_readdir calls this function (indx_used_bit -> scan_nres_bitmap),
357  * inode is shared locked and no ni_lock.
358  * Use rw_semaphore for read/write access to bitmap_run.
359  */
360 static int scan_nres_bitmap(struct ntfs_inode *ni, struct ATTRIB *bitmap,
361                             struct ntfs_index *indx, size_t from,
362                             bool (*fn)(const ulong *buf, u32 bit, u32 bits,
363                                        size_t *ret),
364                             size_t *ret)
365 {
366         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
367         struct super_block *sb = sbi->sb;
368         struct runs_tree *run = &indx->bitmap_run;
369         struct rw_semaphore *lock = &indx->run_lock;
370         u32 nbits = sb->s_blocksize * 8;
371         u32 blocksize = sb->s_blocksize;
372         u64 valid_size = le64_to_cpu(bitmap->nres.valid_size);
373         u64 data_size = le64_to_cpu(bitmap->nres.data_size);
374         sector_t eblock = bytes_to_block(sb, data_size);
375         size_t vbo = from >> 3;
376         sector_t blk = (vbo & sbi->cluster_mask) >> sb->s_blocksize_bits;
377         sector_t vblock = vbo >> sb->s_blocksize_bits;
378         sector_t blen, block;
379         CLST lcn, clen, vcn, vcn_next;
380         size_t idx;
381         struct buffer_head *bh;
382         bool ok;
383
384         *ret = MINUS_ONE_T;
385
386         if (vblock >= eblock)
387                 return 0;
388
389         from &= nbits - 1;
390         vcn = vbo >> sbi->cluster_bits;
391
392         down_read(lock);
393         ok = run_lookup_entry(run, vcn, &lcn, &clen, &idx);
394         up_read(lock);
395
396 next_run:
397         if (!ok) {
398                 int err;
399                 const struct INDEX_NAMES *name = &s_index_names[indx->type];
400
401                 down_write(lock);
402                 err = attr_load_runs_vcn(ni, ATTR_BITMAP, name->name,
403                                          name->name_len, run, vcn);
404                 up_write(lock);
405                 if (err)
406                         return err;
407                 down_read(lock);
408                 ok = run_lookup_entry(run, vcn, &lcn, &clen, &idx);
409                 up_read(lock);
410                 if (!ok)
411                         return -EINVAL;
412         }
413
414         blen = (sector_t)clen * sbi->blocks_per_cluster;
415         block = (sector_t)lcn * sbi->blocks_per_cluster;
416
417         for (; blk < blen; blk++, from = 0) {
418                 bh = ntfs_bread(sb, block + blk);
419                 if (!bh)
420                         return -EIO;
421
422                 vbo = (u64)vblock << sb->s_blocksize_bits;
423                 if (vbo >= valid_size) {
424                         memset(bh->b_data, 0, blocksize);
425                 } else if (vbo + blocksize > valid_size) {
426                         u32 voff = valid_size & sbi->block_mask;
427
428                         memset(bh->b_data + voff, 0, blocksize - voff);
429                 }
430
431                 if (vbo + blocksize > data_size)
432                         nbits = 8 * (data_size - vbo);
433
434                 ok = nbits > from ? (*fn)((ulong *)bh->b_data, from, nbits, ret)
435                                   : false;
436                 put_bh(bh);
437
438                 if (ok) {
439                         *ret += 8 * vbo;
440                         return 0;
441                 }
442
443                 if (++vblock >= eblock) {
444                         *ret = MINUS_ONE_T;
445                         return 0;
446                 }
447         }
448         blk = 0;
449         vcn_next = vcn + clen;
450         down_read(lock);
451         ok = run_get_entry(run, ++idx, &vcn, &lcn, &clen) && vcn == vcn_next;
452         if (!ok)
453                 vcn = vcn_next;
454         up_read(lock);
455         goto next_run;
456 }
457
458 static bool scan_for_free(const ulong *buf, u32 bit, u32 bits, size_t *ret)
459 {
460         size_t pos = find_next_zero_bit(buf, bits, bit);
461
462         if (pos >= bits)
463                 return false;
464         *ret = pos;
465         return true;
466 }
467
468 /*
469  * indx_find_free - Look for free bit.
470  *
471  * Return: -1 if no free bits.
472  */
473 static int indx_find_free(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
474                           size_t *bit, struct ATTRIB **bitmap)
475 {
476         struct ATTRIB *b;
477         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
478         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
479         int err;
480
481         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
482                          NULL, NULL);
483
484         if (!b)
485                 return -ENOENT;
486
487         *bitmap = b;
488         *bit = MINUS_ONE_T;
489
490         if (!b->non_res) {
491                 u32 nbits = 8 * le32_to_cpu(b->res.data_size);
492                 size_t pos = find_next_zero_bit(resident_data(b), nbits, 0);
493
494                 if (pos < nbits)
495                         *bit = pos;
496         } else {
497                 err = scan_nres_bitmap(ni, b, indx, 0, &scan_for_free, bit);
498
499                 if (err)
500                         return err;
501         }
502
503         return 0;
504 }
505
506 static bool scan_for_used(const ulong *buf, u32 bit, u32 bits, size_t *ret)
507 {
508         size_t pos = find_next_bit(buf, bits, bit);
509
510         if (pos >= bits)
511                 return false;
512         *ret = pos;
513         return true;
514 }
515
516 /*
517  * indx_used_bit - Look for used bit.
518  *
519  * Return: MINUS_ONE_T if no used bits.
520  */
521 int indx_used_bit(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni, size_t *bit)
522 {
523         struct ATTRIB *b;
524         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
525         size_t from = *bit;
526         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
527         int err;
528
529         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
530                          NULL, NULL);
531
532         if (!b)
533                 return -ENOENT;
534
535         *bit = MINUS_ONE_T;
536
537         if (!b->non_res) {
538                 u32 nbits = le32_to_cpu(b->res.data_size) * 8;
539                 size_t pos = find_next_bit(resident_data(b), nbits, from);
540
541                 if (pos < nbits)
542                         *bit = pos;
543         } else {
544                 err = scan_nres_bitmap(ni, b, indx, from, &scan_for_used, bit);
545                 if (err)
546                         return err;
547         }
548
549         return 0;
550 }
551
552 /*
553  * hdr_find_split
554  *
555  * Find a point at which the index allocation buffer would like to be split.
556  * NOTE: This function should never return 'END' entry NULL returns on error.
557  */
558 static const struct NTFS_DE *hdr_find_split(const struct INDEX_HDR *hdr)
559 {
560         size_t o;
561         const struct NTFS_DE *e = hdr_first_de(hdr);
562         u32 used_2 = le32_to_cpu(hdr->used) >> 1;
563         u16 esize;
564
565         if (!e || de_is_last(e))
566                 return NULL;
567
568         esize = le16_to_cpu(e->size);
569         for (o = le32_to_cpu(hdr->de_off) + esize; o < used_2; o += esize) {
570                 const struct NTFS_DE *p = e;
571
572                 e = Add2Ptr(hdr, o);
573
574                 /* We must not return END entry. */
575                 if (de_is_last(e))
576                         return p;
577
578                 esize = le16_to_cpu(e->size);
579         }
580
581         return e;
582 }
583
584 /*
585  * hdr_insert_head - Insert some entries at the beginning of the buffer.
586  *
587  * It is used to insert entries into a newly-created buffer.
588  */
589 static const struct NTFS_DE *hdr_insert_head(struct INDEX_HDR *hdr,
590                                              const void *ins, u32 ins_bytes)
591 {
592         u32 to_move;
593         struct NTFS_DE *e = hdr_first_de(hdr);
594         u32 used = le32_to_cpu(hdr->used);
595
596         if (!e)
597                 return NULL;
598
599         /* Now we just make room for the inserted entries and jam it in. */
600         to_move = used - le32_to_cpu(hdr->de_off);
601         memmove(Add2Ptr(e, ins_bytes), e, to_move);
602         memcpy(e, ins, ins_bytes);
603         hdr->used = cpu_to_le32(used + ins_bytes);
604
605         return e;
606 }
607
608 void fnd_clear(struct ntfs_fnd *fnd)
609 {
610         int i;
611
612         for (i = 0; i < fnd->level; i++) {
613                 struct indx_node *n = fnd->nodes[i];
614
615                 if (!n)
616                         continue;
617
618                 put_indx_node(n);
619                 fnd->nodes[i] = NULL;
620         }
621         fnd->level = 0;
622         fnd->root_de = NULL;
623 }
624
625 static int fnd_push(struct ntfs_fnd *fnd, struct indx_node *n,
626                     struct NTFS_DE *e)
627 {
628         int i;
629
630         i = fnd->level;
631         if (i < 0 || i >= ARRAY_SIZE(fnd->nodes))
632                 return -EINVAL;
633         fnd->nodes[i] = n;
634         fnd->de[i] = e;
635         fnd->level += 1;
636         return 0;
637 }
638
639 static struct indx_node *fnd_pop(struct ntfs_fnd *fnd)
640 {
641         struct indx_node *n;
642         int i = fnd->level;
643
644         i -= 1;
645         n = fnd->nodes[i];
646         fnd->nodes[i] = NULL;
647         fnd->level = i;
648
649         return n;
650 }
651
652 static bool fnd_is_empty(struct ntfs_fnd *fnd)
653 {
654         if (!fnd->level)
655                 return !fnd->root_de;
656
657         return !fnd->de[fnd->level - 1];
658 }
659
660 /*
661  * hdr_find_e - Locate an entry the index buffer.
662  *
663  * If no matching entry is found, it returns the first entry which is greater
664  * than the desired entry If the search key is greater than all the entries the
665  * buffer, it returns the 'end' entry. This function does a binary search of the
666  * current index buffer, for the first entry that is <= to the search value.
667  *
668  * Return: NULL if error.
669  */
670 static struct NTFS_DE *hdr_find_e(const struct ntfs_index *indx,
671                                   const struct INDEX_HDR *hdr, const void *key,
672                                   size_t key_len, const void *ctx, int *diff)
673 {
674         struct NTFS_DE *e, *found = NULL;
675         NTFS_CMP_FUNC cmp = indx->cmp;
676         int min_idx = 0, mid_idx, max_idx = 0;
677         int diff2;
678         int table_size = 8;
679         u32 e_size, e_key_len;
680         u32 end = le32_to_cpu(hdr->used);
681         u32 off = le32_to_cpu(hdr->de_off);
682         u16 offs[128];
683
684 fill_table:
685         if (off + sizeof(struct NTFS_DE) > end)
686                 return NULL;
687
688         e = Add2Ptr(hdr, off);
689         e_size = le16_to_cpu(e->size);
690
691         if (e_size < sizeof(struct NTFS_DE) || off + e_size > end)
692                 return NULL;
693
694         if (!de_is_last(e)) {
695                 offs[max_idx] = off;
696                 off += e_size;
697
698                 max_idx++;
699                 if (max_idx < table_size)
700                         goto fill_table;
701
702                 max_idx--;
703         }
704
705 binary_search:
706         e_key_len = le16_to_cpu(e->key_size);
707
708         diff2 = (*cmp)(key, key_len, e + 1, e_key_len, ctx);
709         if (diff2 > 0) {
710                 if (found) {
711                         min_idx = mid_idx + 1;
712                 } else {
713                         if (de_is_last(e))
714                                 return NULL;
715
716                         max_idx = 0;
717                         table_size = min(table_size * 2,
718                                          (int)ARRAY_SIZE(offs));
719                         goto fill_table;
720                 }
721         } else if (diff2 < 0) {
722                 if (found)
723                         max_idx = mid_idx - 1;
724                 else
725                         max_idx--;
726
727                 found = e;
728         } else {
729                 *diff = 0;
730                 return e;
731         }
732
733         if (min_idx > max_idx) {
734                 *diff = -1;
735                 return found;
736         }
737
738         mid_idx = (min_idx + max_idx) >> 1;
739         e = Add2Ptr(hdr, offs[mid_idx]);
740
741         goto binary_search;
742 }
743
744 /*
745  * hdr_insert_de - Insert an index entry into the buffer.
746  *
747  * 'before' should be a pointer previously returned from hdr_find_e.
748  */
749 static struct NTFS_DE *hdr_insert_de(const struct ntfs_index *indx,
750                                      struct INDEX_HDR *hdr,
751                                      const struct NTFS_DE *de,
752                                      struct NTFS_DE *before, const void *ctx)
753 {
754         int diff;
755         size_t off = PtrOffset(hdr, before);
756         u32 used = le32_to_cpu(hdr->used);
757         u32 total = le32_to_cpu(hdr->total);
758         u16 de_size = le16_to_cpu(de->size);
759
760         /* First, check to see if there's enough room. */
761         if (used + de_size > total)
762                 return NULL;
763
764         /* We know there's enough space, so we know we'll succeed. */
765         if (before) {
766                 /* Check that before is inside Index. */
767                 if (off >= used || off < le32_to_cpu(hdr->de_off) ||
768                     off + le16_to_cpu(before->size) > total) {
769                         return NULL;
770                 }
771                 goto ok;
772         }
773         /* No insert point is applied. Get it manually. */
774         before = hdr_find_e(indx, hdr, de + 1, le16_to_cpu(de->key_size), ctx,
775                             &diff);
776         if (!before)
777                 return NULL;
778         off = PtrOffset(hdr, before);
779
780 ok:
781         /* Now we just make room for the entry and jam it in. */
782         memmove(Add2Ptr(before, de_size), before, used - off);
783
784         hdr->used = cpu_to_le32(used + de_size);
785         memcpy(before, de, de_size);
786
787         return before;
788 }
789
790 /*
791  * hdr_delete_de - Remove an entry from the index buffer.
792  */
793 static inline struct NTFS_DE *hdr_delete_de(struct INDEX_HDR *hdr,
794                                             struct NTFS_DE *re)
795 {
796         u32 used = le32_to_cpu(hdr->used);
797         u16 esize = le16_to_cpu(re->size);
798         u32 off = PtrOffset(hdr, re);
799         int bytes = used - (off + esize);
800
801         if (off >= used || esize < sizeof(struct NTFS_DE) ||
802             bytes < sizeof(struct NTFS_DE))
803                 return NULL;
804
805         hdr->used = cpu_to_le32(used - esize);
806         memmove(re, Add2Ptr(re, esize), bytes);
807
808         return re;
809 }
810
811 void indx_clear(struct ntfs_index *indx)
812 {
813         run_close(&indx->alloc_run);
814         run_close(&indx->bitmap_run);
815 }
816
817 int indx_init(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_sb_info *sbi,
818               const struct ATTRIB *attr, enum index_mutex_classed type)
819 {
820         u32 t32;
821         const struct INDEX_ROOT *root = resident_data(attr);
822
823         /* Check root fields. */
824         if (!root->index_block_clst)
825                 return -EINVAL;
826
827         indx->type = type;
828         indx->idx2vbn_bits = __ffs(root->index_block_clst);
829
830         t32 = le32_to_cpu(root->index_block_size);
831         indx->index_bits = blksize_bits(t32);
832
833         /* Check index record size. */
834         if (t32 < sbi->cluster_size) {
835                 /* Index record is smaller than a cluster, use 512 blocks. */
836                 if (t32 != root->index_block_clst * SECTOR_SIZE)
837                         return -EINVAL;
838
839                 /* Check alignment to a cluster. */
840                 if ((sbi->cluster_size >> SECTOR_SHIFT) &
841                     (root->index_block_clst - 1)) {
842                         return -EINVAL;
843                 }
844
845                 indx->vbn2vbo_bits = SECTOR_SHIFT;
846         } else {
847                 /* Index record must be a multiple of cluster size. */
848                 if (t32 != root->index_block_clst << sbi->cluster_bits)
849                         return -EINVAL;
850
851                 indx->vbn2vbo_bits = sbi->cluster_bits;
852         }
853
854         init_rwsem(&indx->run_lock);
855
856         indx->cmp = get_cmp_func(root);
857         return indx->cmp ? 0 : -EINVAL;
858 }
859
860 static struct indx_node *indx_new(struct ntfs_index *indx,
861                                   struct ntfs_inode *ni, CLST vbn,
862                                   const __le64 *sub_vbn)
863 {
864         int err;
865         struct NTFS_DE *e;
866         struct indx_node *r;
867         struct INDEX_HDR *hdr;
868         struct INDEX_BUFFER *index;
869         u64 vbo = (u64)vbn << indx->vbn2vbo_bits;
870         u32 bytes = 1u << indx->index_bits;
871         u16 fn;
872         u32 eo;
873
874         r = kzalloc(sizeof(struct indx_node), GFP_NOFS);
875         if (!r)
876                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
877
878         index = kzalloc(bytes, GFP_NOFS);
879         if (!index) {
880                 kfree(r);
881                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
882         }
883
884         err = ntfs_get_bh(ni->mi.sbi, &indx->alloc_run, vbo, bytes, &r->nb);
885
886         if (err) {
887                 kfree(index);
888                 kfree(r);
889                 return ERR_PTR(err);
890         }
891
892         /* Create header. */
893         index->rhdr.sign = NTFS_INDX_SIGNATURE;
894         index->rhdr.fix_off = cpu_to_le16(sizeof(struct INDEX_BUFFER)); // 0x28
895         fn = (bytes >> SECTOR_SHIFT) + 1; // 9
896         index->rhdr.fix_num = cpu_to_le16(fn);
897         index->vbn = cpu_to_le64(vbn);
898         hdr = &index->ihdr;
899         eo = ALIGN(sizeof(struct INDEX_BUFFER) + fn * sizeof(short), 8);
900         hdr->de_off = cpu_to_le32(eo);
901
902         e = Add2Ptr(hdr, eo);
903
904         if (sub_vbn) {
905                 e->flags = NTFS_IE_LAST | NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
906                 e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64));
907                 hdr->used =
908                         cpu_to_le32(eo + sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64));
909                 de_set_vbn_le(e, *sub_vbn);
910                 hdr->flags = 1;
911         } else {
912                 e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE));
913                 hdr->used = cpu_to_le32(eo + sizeof(struct NTFS_DE));
914                 e->flags = NTFS_IE_LAST;
915         }
916
917         hdr->total = cpu_to_le32(bytes - offsetof(struct INDEX_BUFFER, ihdr));
918
919         r->index = index;
920         return r;
921 }
922
923 struct INDEX_ROOT *indx_get_root(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
924                                  struct ATTRIB **attr, struct mft_inode **mi)
925 {
926         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
927         struct ATTRIB *a;
928         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
929
930         a = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_ROOT, in->name, in->name_len, NULL,
931                          mi);
932         if (!a)
933                 return NULL;
934
935         if (attr)
936                 *attr = a;
937
938         return resident_data_ex(a, sizeof(struct INDEX_ROOT));
939 }
940
941 static int indx_write(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
942                       struct indx_node *node, int sync)
943 {
944         struct INDEX_BUFFER *ib = node->index;
945
946         return ntfs_write_bh(ni->mi.sbi, &ib->rhdr, &node->nb, sync);
947 }
948
949 /*
950  * indx_read
951  *
952  * If ntfs_readdir calls this function
953  * inode is shared locked and no ni_lock.
954  * Use rw_semaphore for read/write access to alloc_run.
955  */
956 int indx_read(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni, CLST vbn,
957               struct indx_node **node)
958 {
959         int err;
960         struct INDEX_BUFFER *ib;
961         struct runs_tree *run = &indx->alloc_run;
962         struct rw_semaphore *lock = &indx->run_lock;
963         u64 vbo = (u64)vbn << indx->vbn2vbo_bits;
964         u32 bytes = 1u << indx->index_bits;
965         struct indx_node *in = *node;
966         const struct INDEX_NAMES *name;
967
968         if (!in) {
969                 in = kzalloc(sizeof(struct indx_node), GFP_NOFS);
970                 if (!in)
971                         return -ENOMEM;
972         } else {
973                 nb_put(&in->nb);
974         }
975
976         ib = in->index;
977         if (!ib) {
978                 ib = kmalloc(bytes, GFP_NOFS);
979                 if (!ib) {
980                         err = -ENOMEM;
981                         goto out;
982                 }
983         }
984
985         down_read(lock);
986         err = ntfs_read_bh(ni->mi.sbi, run, vbo, &ib->rhdr, bytes, &in->nb);
987         up_read(lock);
988         if (!err)
989                 goto ok;
990
991         if (err == -E_NTFS_FIXUP)
992                 goto ok;
993
994         if (err != -ENOENT)
995                 goto out;
996
997         name = &s_index_names[indx->type];
998         down_write(lock);
999         err = attr_load_runs_range(ni, ATTR_ALLOC, name->name, name->name_len,
1000                                    run, vbo, vbo + bytes);
1001         up_write(lock);
1002         if (err)
1003                 goto out;
1004
1005         down_read(lock);
1006         err = ntfs_read_bh(ni->mi.sbi, run, vbo, &ib->rhdr, bytes, &in->nb);
1007         up_read(lock);
1008         if (err == -E_NTFS_FIXUP)
1009                 goto ok;
1010
1011         if (err)
1012                 goto out;
1013
1014 ok:
1015         if (err == -E_NTFS_FIXUP) {
1016                 ntfs_write_bh(ni->mi.sbi, &ib->rhdr, &in->nb, 0);
1017                 err = 0;
1018         }
1019
1020         in->index = ib;
1021         *node = in;
1022
1023 out:
1024         if (ib != in->index)
1025                 kfree(ib);
1026
1027         if (*node != in) {
1028                 nb_put(&in->nb);
1029                 kfree(in);
1030         }
1031
1032         return err;
1033 }
1034
1035 /*
1036  * indx_find - Scan NTFS directory for given entry.
1037  */
1038 int indx_find(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1039               const struct INDEX_ROOT *root, const void *key, size_t key_len,
1040               const void *ctx, int *diff, struct NTFS_DE **entry,
1041               struct ntfs_fnd *fnd)
1042 {
1043         int err;
1044         struct NTFS_DE *e;
1045         const struct INDEX_HDR *hdr;
1046         struct indx_node *node;
1047
1048         if (!root)
1049                 root = indx_get_root(&ni->dir, ni, NULL, NULL);
1050
1051         if (!root) {
1052                 err = -EINVAL;
1053                 goto out;
1054         }
1055
1056         hdr = &root->ihdr;
1057
1058         /* Check cache. */
1059         e = fnd->level ? fnd->de[fnd->level - 1] : fnd->root_de;
1060         if (e && !de_is_last(e) &&
1061             !(*indx->cmp)(key, key_len, e + 1, le16_to_cpu(e->key_size), ctx)) {
1062                 *entry = e;
1063                 *diff = 0;
1064                 return 0;
1065         }
1066
1067         /* Soft finder reset. */
1068         fnd_clear(fnd);
1069
1070         /* Lookup entry that is <= to the search value. */
1071         e = hdr_find_e(indx, hdr, key, key_len, ctx, diff);
1072         if (!e)
1073                 return -EINVAL;
1074
1075         fnd->root_de = e;
1076         err = 0;
1077
1078         for (;;) {
1079                 node = NULL;
1080                 if (*diff >= 0 || !de_has_vcn_ex(e)) {
1081                         *entry = e;
1082                         goto out;
1083                 }
1084
1085                 /* Read next level. */
1086                 err = indx_read(indx, ni, de_get_vbn(e), &node);
1087                 if (err)
1088                         goto out;
1089
1090                 /* Lookup entry that is <= to the search value. */
1091                 e = hdr_find_e(indx, &node->index->ihdr, key, key_len, ctx,
1092                                diff);
1093                 if (!e) {
1094                         err = -EINVAL;
1095                         put_indx_node(node);
1096                         goto out;
1097                 }
1098
1099                 fnd_push(fnd, node, e);
1100         }
1101
1102 out:
1103         return err;
1104 }
1105
1106 int indx_find_sort(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1107                    const struct INDEX_ROOT *root, struct NTFS_DE **entry,
1108                    struct ntfs_fnd *fnd)
1109 {
1110         int err;
1111         struct indx_node *n = NULL;
1112         struct NTFS_DE *e;
1113         size_t iter = 0;
1114         int level = fnd->level;
1115
1116         if (!*entry) {
1117                 /* Start find. */
1118                 e = hdr_first_de(&root->ihdr);
1119                 if (!e)
1120                         return 0;
1121                 fnd_clear(fnd);
1122                 fnd->root_de = e;
1123         } else if (!level) {
1124                 if (de_is_last(fnd->root_de)) {
1125                         *entry = NULL;
1126                         return 0;
1127                 }
1128
1129                 e = hdr_next_de(&root->ihdr, fnd->root_de);
1130                 if (!e)
1131                         return -EINVAL;
1132                 fnd->root_de = e;
1133         } else {
1134                 n = fnd->nodes[level - 1];
1135                 e = fnd->de[level - 1];
1136
1137                 if (de_is_last(e))
1138                         goto pop_level;
1139
1140                 e = hdr_next_de(&n->index->ihdr, e);
1141                 if (!e)
1142                         return -EINVAL;
1143
1144                 fnd->de[level - 1] = e;
1145         }
1146
1147         /* Just to avoid tree cycle. */
1148 next_iter:
1149         if (iter++ >= 1000)
1150                 return -EINVAL;
1151
1152         while (de_has_vcn_ex(e)) {
1153                 if (le16_to_cpu(e->size) <
1154                     sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64)) {
1155                         if (n) {
1156                                 fnd_pop(fnd);
1157                                 kfree(n);
1158                         }
1159                         return -EINVAL;
1160                 }
1161
1162                 /* Read next level. */
1163                 err = indx_read(indx, ni, de_get_vbn(e), &n);
1164                 if (err)
1165                         return err;
1166
1167                 /* Try next level. */
1168                 e = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
1169                 if (!e) {
1170                         kfree(n);
1171                         return -EINVAL;
1172                 }
1173
1174                 fnd_push(fnd, n, e);
1175         }
1176
1177         if (le16_to_cpu(e->size) > sizeof(struct NTFS_DE)) {
1178                 *entry = e;
1179                 return 0;
1180         }
1181
1182 pop_level:
1183         for (;;) {
1184                 if (!de_is_last(e))
1185                         goto next_iter;
1186
1187                 /* Pop one level. */
1188                 if (n) {
1189                         fnd_pop(fnd);
1190                         kfree(n);
1191                 }
1192
1193                 level = fnd->level;
1194
1195                 if (level) {
1196                         n = fnd->nodes[level - 1];
1197                         e = fnd->de[level - 1];
1198                 } else if (fnd->root_de) {
1199                         n = NULL;
1200                         e = fnd->root_de;
1201                         fnd->root_de = NULL;
1202                 } else {
1203                         *entry = NULL;
1204                         return 0;
1205                 }
1206
1207                 if (le16_to_cpu(e->size) > sizeof(struct NTFS_DE)) {
1208                         *entry = e;
1209                         if (!fnd->root_de)
1210                                 fnd->root_de = e;
1211                         return 0;
1212                 }
1213         }
1214 }
1215
1216 int indx_find_raw(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1217                   const struct INDEX_ROOT *root, struct NTFS_DE **entry,
1218                   size_t *off, struct ntfs_fnd *fnd)
1219 {
1220         int err;
1221         struct indx_node *n = NULL;
1222         struct NTFS_DE *e = NULL;
1223         struct NTFS_DE *e2;
1224         size_t bit;
1225         CLST next_used_vbn;
1226         CLST next_vbn;
1227         u32 record_size = ni->mi.sbi->record_size;
1228
1229         /* Use non sorted algorithm. */
1230         if (!*entry) {
1231                 /* This is the first call. */
1232                 e = hdr_first_de(&root->ihdr);
1233                 if (!e)
1234                         return 0;
1235                 fnd_clear(fnd);
1236                 fnd->root_de = e;
1237
1238                 /* The first call with setup of initial element. */
1239                 if (*off >= record_size) {
1240                         next_vbn = (((*off - record_size) >> indx->index_bits))
1241                                    << indx->idx2vbn_bits;
1242                         /* Jump inside cycle 'for'. */
1243                         goto next;
1244                 }
1245
1246                 /* Start enumeration from root. */
1247                 *off = 0;
1248         } else if (!fnd->root_de)
1249                 return -EINVAL;
1250
1251         for (;;) {
1252                 /* Check if current entry can be used. */
1253                 if (e && le16_to_cpu(e->size) > sizeof(struct NTFS_DE))
1254                         goto ok;
1255
1256                 if (!fnd->level) {
1257                         /* Continue to enumerate root. */
1258                         if (!de_is_last(fnd->root_de)) {
1259                                 e = hdr_next_de(&root->ihdr, fnd->root_de);
1260                                 if (!e)
1261                                         return -EINVAL;
1262                                 fnd->root_de = e;
1263                                 continue;
1264                         }
1265
1266                         /* Start to enumerate indexes from 0. */
1267                         next_vbn = 0;
1268                 } else {
1269                         /* Continue to enumerate indexes. */
1270                         e2 = fnd->de[fnd->level - 1];
1271
1272                         n = fnd->nodes[fnd->level - 1];
1273
1274                         if (!de_is_last(e2)) {
1275                                 e = hdr_next_de(&n->index->ihdr, e2);
1276                                 if (!e)
1277                                         return -EINVAL;
1278                                 fnd->de[fnd->level - 1] = e;
1279                                 continue;
1280                         }
1281
1282                         /* Continue with next index. */
1283                         next_vbn = le64_to_cpu(n->index->vbn) +
1284                                    root->index_block_clst;
1285                 }
1286
1287 next:
1288                 /* Release current index. */
1289                 if (n) {
1290                         fnd_pop(fnd);
1291                         put_indx_node(n);
1292                         n = NULL;
1293                 }
1294
1295                 /* Skip all free indexes. */
1296                 bit = next_vbn >> indx->idx2vbn_bits;
1297                 err = indx_used_bit(indx, ni, &bit);
1298                 if (err == -ENOENT || bit == MINUS_ONE_T) {
1299                         /* No used indexes. */
1300                         *entry = NULL;
1301                         return 0;
1302                 }
1303
1304                 next_used_vbn = bit << indx->idx2vbn_bits;
1305
1306                 /* Read buffer into memory. */
1307                 err = indx_read(indx, ni, next_used_vbn, &n);
1308                 if (err)
1309                         return err;
1310
1311                 e = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
1312                 fnd_push(fnd, n, e);
1313                 if (!e)
1314                         return -EINVAL;
1315         }
1316
1317 ok:
1318         /* Return offset to restore enumerator if necessary. */
1319         if (!n) {
1320                 /* 'e' points in root, */
1321                 *off = PtrOffset(&root->ihdr, e);
1322         } else {
1323                 /* 'e' points in index, */
1324                 *off = (le64_to_cpu(n->index->vbn) << indx->vbn2vbo_bits) +
1325                        record_size + PtrOffset(&n->index->ihdr, e);
1326         }
1327
1328         *entry = e;
1329         return 0;
1330 }
1331
1332 /*
1333  * indx_create_allocate - Create "Allocation + Bitmap" attributes.
1334  */
1335 static int indx_create_allocate(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1336                                 CLST *vbn)
1337 {
1338         int err;
1339         struct ntfs_sb_info *sbi = ni->mi.sbi;
1340         struct ATTRIB *bitmap;
1341         struct ATTRIB *alloc;
1342         u32 data_size = 1u << indx->index_bits;
1343         u32 alloc_size = ntfs_up_cluster(sbi, data_size);
1344         CLST len = alloc_size >> sbi->cluster_bits;
1345         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
1346         CLST alen;
1347         struct runs_tree run;
1348
1349         run_init(&run);
1350
1351         err = attr_allocate_clusters(sbi, &run, 0, 0, len, NULL, 0, &alen, 0,
1352                                      NULL);
1353         if (err)
1354                 goto out;
1355
1356         err = ni_insert_nonresident(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1357                                     &run, 0, len, 0, &alloc, NULL);
1358         if (err)
1359                 goto out1;
1360
1361         alloc->nres.valid_size = alloc->nres.data_size = cpu_to_le64(data_size);
1362
1363         err = ni_insert_resident(ni, bitmap_size(1), ATTR_BITMAP, in->name,
1364                                  in->name_len, &bitmap, NULL, NULL);
1365         if (err)
1366                 goto out2;
1367
1368         if (in->name == I30_NAME) {
1369                 ni->vfs_inode.i_size = data_size;
1370                 inode_set_bytes(&ni->vfs_inode, alloc_size);
1371         }
1372
1373         memcpy(&indx->alloc_run, &run, sizeof(run));
1374
1375         *vbn = 0;
1376
1377         return 0;
1378
1379 out2:
1380         mi_remove_attr(NULL, &ni->mi, alloc);
1381
1382 out1:
1383         run_deallocate(sbi, &run, false);
1384
1385 out:
1386         return err;
1387 }
1388
1389 /*
1390  * indx_add_allocate - Add clusters to index.
1391  */
1392 static int indx_add_allocate(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1393                              CLST *vbn)
1394 {
1395         int err;
1396         size_t bit;
1397         u64 data_size;
1398         u64 bmp_size, bmp_size_v;
1399         struct ATTRIB *bmp, *alloc;
1400         struct mft_inode *mi;
1401         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
1402
1403         err = indx_find_free(indx, ni, &bit, &bmp);
1404         if (err)
1405                 goto out1;
1406
1407         if (bit != MINUS_ONE_T) {
1408                 bmp = NULL;
1409         } else {
1410                 if (bmp->non_res) {
1411                         bmp_size = le64_to_cpu(bmp->nres.data_size);
1412                         bmp_size_v = le64_to_cpu(bmp->nres.valid_size);
1413                 } else {
1414                         bmp_size = bmp_size_v = le32_to_cpu(bmp->res.data_size);
1415                 }
1416
1417                 bit = bmp_size << 3;
1418         }
1419
1420         data_size = (u64)(bit + 1) << indx->index_bits;
1421
1422         if (bmp) {
1423                 /* Increase bitmap. */
1424                 err = attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1425                                     &indx->bitmap_run, bitmap_size(bit + 1),
1426                                     NULL, true, NULL);
1427                 if (err)
1428                         goto out1;
1429         }
1430
1431         alloc = ni_find_attr(ni, NULL, NULL, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1432                              NULL, &mi);
1433         if (!alloc) {
1434                 err = -EINVAL;
1435                 if (bmp)
1436                         goto out2;
1437                 goto out1;
1438         }
1439
1440         /* Increase allocation. */
1441         err = attr_set_size(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1442                             &indx->alloc_run, data_size, &data_size, true,
1443                             NULL);
1444         if (err) {
1445                 if (bmp)
1446                         goto out2;
1447                 goto out1;
1448         }
1449
1450         *vbn = bit << indx->idx2vbn_bits;
1451
1452         return 0;
1453
1454 out2:
1455         /* Ops. No space? */
1456         attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1457                       &indx->bitmap_run, bmp_size, &bmp_size_v, false, NULL);
1458
1459 out1:
1460         return err;
1461 }
1462
1463 /*
1464  * indx_insert_into_root - Attempt to insert an entry into the index root.
1465  *
1466  * @undo - True if we undoing previous remove.
1467  * If necessary, it will twiddle the index b-tree.
1468  */
1469 static int indx_insert_into_root(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1470                                  const struct NTFS_DE *new_de,
1471                                  struct NTFS_DE *root_de, const void *ctx,
1472                                  struct ntfs_fnd *fnd, bool undo)
1473 {
1474         int err = 0;
1475         struct NTFS_DE *e, *e0, *re;
1476         struct mft_inode *mi;
1477         struct ATTRIB *attr;
1478         struct INDEX_HDR *hdr;
1479         struct indx_node *n;
1480         CLST new_vbn;
1481         __le64 *sub_vbn, t_vbn;
1482         u16 new_de_size;
1483         u32 hdr_used, hdr_total, asize, to_move;
1484         u32 root_size, new_root_size;
1485         struct ntfs_sb_info *sbi;
1486         int ds_root;
1487         struct INDEX_ROOT *root, *a_root;
1488
1489         /* Get the record this root placed in. */
1490         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
1491         if (!root)
1492                 return -EINVAL;
1493
1494         /*
1495          * Try easy case:
1496          * hdr_insert_de will succeed if there's
1497          * room the root for the new entry.
1498          */
1499         hdr = &root->ihdr;
1500         sbi = ni->mi.sbi;
1501         new_de_size = le16_to_cpu(new_de->size);
1502         hdr_used = le32_to_cpu(hdr->used);
1503         hdr_total = le32_to_cpu(hdr->total);
1504         asize = le32_to_cpu(attr->size);
1505         root_size = le32_to_cpu(attr->res.data_size);
1506
1507         ds_root = new_de_size + hdr_used - hdr_total;
1508
1509         /* If 'undo' is set then reduce requirements. */
1510         if ((undo || asize + ds_root < sbi->max_bytes_per_attr) &&
1511             mi_resize_attr(mi, attr, ds_root)) {
1512                 hdr->total = cpu_to_le32(hdr_total + ds_root);
1513                 e = hdr_insert_de(indx, hdr, new_de, root_de, ctx);
1514                 WARN_ON(!e);
1515                 fnd_clear(fnd);
1516                 fnd->root_de = e;
1517
1518                 return 0;
1519         }
1520
1521         /* Make a copy of root attribute to restore if error. */
1522         a_root = kmemdup(attr, asize, GFP_NOFS);
1523         if (!a_root)
1524                 return -ENOMEM;
1525
1526         /*
1527          * Copy all the non-end entries from
1528          * the index root to the new buffer.
1529          */
1530         to_move = 0;
1531         e0 = hdr_first_de(hdr);
1532
1533         /* Calculate the size to copy. */
1534         for (e = e0;; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
1535                 if (!e) {
1536                         err = -EINVAL;
1537                         goto out_free_root;
1538                 }
1539
1540                 if (de_is_last(e))
1541                         break;
1542                 to_move += le16_to_cpu(e->size);
1543         }
1544
1545         if (!to_move) {
1546                 re = NULL;
1547         } else {
1548                 re = kmemdup(e0, to_move, GFP_NOFS);
1549                 if (!re) {
1550                         err = -ENOMEM;
1551                         goto out_free_root;
1552                 }
1553         }
1554
1555         sub_vbn = NULL;
1556         if (de_has_vcn(e)) {
1557                 t_vbn = de_get_vbn_le(e);
1558                 sub_vbn = &t_vbn;
1559         }
1560
1561         new_root_size = sizeof(struct INDEX_ROOT) + sizeof(struct NTFS_DE) +
1562                         sizeof(u64);
1563         ds_root = new_root_size - root_size;
1564
1565         if (ds_root > 0 && asize + ds_root > sbi->max_bytes_per_attr) {
1566                 /* Make root external. */
1567                 err = -EOPNOTSUPP;
1568                 goto out_free_re;
1569         }
1570
1571         if (ds_root)
1572                 mi_resize_attr(mi, attr, ds_root);
1573
1574         /* Fill first entry (vcn will be set later). */
1575         e = (struct NTFS_DE *)(root + 1);
1576         memset(e, 0, sizeof(struct NTFS_DE));
1577         e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE) + sizeof(u64));
1578         e->flags = NTFS_IE_HAS_SUBNODES | NTFS_IE_LAST;
1579
1580         hdr->flags = 1;
1581         hdr->used = hdr->total =
1582                 cpu_to_le32(new_root_size - offsetof(struct INDEX_ROOT, ihdr));
1583
1584         fnd->root_de = hdr_first_de(hdr);
1585         mi->dirty = true;
1586
1587         /* Create alloc and bitmap attributes (if not). */
1588         err = run_is_empty(&indx->alloc_run)
1589                       ? indx_create_allocate(indx, ni, &new_vbn)
1590                       : indx_add_allocate(indx, ni, &new_vbn);
1591
1592         /* Layout of record may be changed, so rescan root. */
1593         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
1594         if (!root) {
1595                 /* Bug? */
1596                 ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
1597                 err = -EINVAL;
1598                 goto out_free_re;
1599         }
1600
1601         if (err) {
1602                 /* Restore root. */
1603                 if (mi_resize_attr(mi, attr, -ds_root))
1604                         memcpy(attr, a_root, asize);
1605                 else {
1606                         /* Bug? */
1607                         ntfs_set_state(sbi, NTFS_DIRTY_ERROR);
1608                 }
1609                 goto out_free_re;
1610         }
1611
1612         e = (struct NTFS_DE *)(root + 1);
1613         *(__le64 *)(e + 1) = cpu_to_le64(new_vbn);
1614         mi->dirty = true;
1615
1616         /* Now we can create/format the new buffer and copy the entries into. */
1617         n = indx_new(indx, ni, new_vbn, sub_vbn);
1618         if (IS_ERR(n)) {
1619                 err = PTR_ERR(n);
1620                 goto out_free_re;
1621         }
1622
1623         hdr = &n->index->ihdr;
1624         hdr_used = le32_to_cpu(hdr->used);
1625         hdr_total = le32_to_cpu(hdr->total);
1626
1627         /* Copy root entries into new buffer. */
1628         hdr_insert_head(hdr, re, to_move);
1629
1630         /* Update bitmap attribute. */
1631         indx_mark_used(indx, ni, new_vbn >> indx->idx2vbn_bits);
1632
1633         /* Check if we can insert new entry new index buffer. */
1634         if (hdr_used + new_de_size > hdr_total) {
1635                 /*
1636                  * This occurs if MFT record is the same or bigger than index
1637                  * buffer. Move all root new index and have no space to add
1638                  * new entry classic case when MFT record is 1K and index
1639                  * buffer 4K the problem should not occurs.
1640                  */
1641                 kfree(re);
1642                 indx_write(indx, ni, n, 0);
1643
1644                 put_indx_node(n);
1645                 fnd_clear(fnd);
1646                 err = indx_insert_entry(indx, ni, new_de, ctx, fnd, undo);
1647                 goto out_free_root;
1648         }
1649
1650         /*
1651          * Now root is a parent for new index buffer.
1652          * Insert NewEntry a new buffer.
1653          */
1654         e = hdr_insert_de(indx, hdr, new_de, NULL, ctx);
1655         if (!e) {
1656                 err = -EINVAL;
1657                 goto out_put_n;
1658         }
1659         fnd_push(fnd, n, e);
1660
1661         /* Just write updates index into disk. */
1662         indx_write(indx, ni, n, 0);
1663
1664         n = NULL;
1665
1666 out_put_n:
1667         put_indx_node(n);
1668 out_free_re:
1669         kfree(re);
1670 out_free_root:
1671         kfree(a_root);
1672         return err;
1673 }
1674
1675 /*
1676  * indx_insert_into_buffer
1677  *
1678  * Attempt to insert an entry into an Index Allocation Buffer.
1679  * If necessary, it will split the buffer.
1680  */
1681 static int
1682 indx_insert_into_buffer(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1683                         struct INDEX_ROOT *root, const struct NTFS_DE *new_de,
1684                         const void *ctx, int level, struct ntfs_fnd *fnd)
1685 {
1686         int err;
1687         const struct NTFS_DE *sp;
1688         struct NTFS_DE *e, *de_t, *up_e = NULL;
1689         struct indx_node *n2 = NULL;
1690         struct indx_node *n1 = fnd->nodes[level];
1691         struct INDEX_HDR *hdr1 = &n1->index->ihdr;
1692         struct INDEX_HDR *hdr2;
1693         u32 to_copy, used;
1694         CLST new_vbn;
1695         __le64 t_vbn, *sub_vbn;
1696         u16 sp_size;
1697
1698         /* Try the most easy case. */
1699         e = fnd->level - 1 == level ? fnd->de[level] : NULL;
1700         e = hdr_insert_de(indx, hdr1, new_de, e, ctx);
1701         fnd->de[level] = e;
1702         if (e) {
1703                 /* Just write updated index into disk. */
1704                 indx_write(indx, ni, n1, 0);
1705                 return 0;
1706         }
1707
1708         /*
1709          * No space to insert into buffer. Split it.
1710          * To split we:
1711          *  - Save split point ('cause index buffers will be changed)
1712          * - Allocate NewBuffer and copy all entries <= sp into new buffer
1713          * - Remove all entries (sp including) from TargetBuffer
1714          * - Insert NewEntry into left or right buffer (depending on sp <=>
1715          *     NewEntry)
1716          * - Insert sp into parent buffer (or root)
1717          * - Make sp a parent for new buffer
1718          */
1719         sp = hdr_find_split(hdr1);
1720         if (!sp)
1721                 return -EINVAL;
1722
1723         sp_size = le16_to_cpu(sp->size);
1724         up_e = kmalloc(sp_size + sizeof(u64), GFP_NOFS);
1725         if (!up_e)
1726                 return -ENOMEM;
1727         memcpy(up_e, sp, sp_size);
1728
1729         if (!hdr1->flags) {
1730                 up_e->flags |= NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
1731                 up_e->size = cpu_to_le16(sp_size + sizeof(u64));
1732                 sub_vbn = NULL;
1733         } else {
1734                 t_vbn = de_get_vbn_le(up_e);
1735                 sub_vbn = &t_vbn;
1736         }
1737
1738         /* Allocate on disk a new index allocation buffer. */
1739         err = indx_add_allocate(indx, ni, &new_vbn);
1740         if (err)
1741                 goto out;
1742
1743         /* Allocate and format memory a new index buffer. */
1744         n2 = indx_new(indx, ni, new_vbn, sub_vbn);
1745         if (IS_ERR(n2)) {
1746                 err = PTR_ERR(n2);
1747                 goto out;
1748         }
1749
1750         hdr2 = &n2->index->ihdr;
1751
1752         /* Make sp a parent for new buffer. */
1753         de_set_vbn(up_e, new_vbn);
1754
1755         /* Copy all the entries <= sp into the new buffer. */
1756         de_t = hdr_first_de(hdr1);
1757         to_copy = PtrOffset(de_t, sp);
1758         hdr_insert_head(hdr2, de_t, to_copy);
1759
1760         /* Remove all entries (sp including) from hdr1. */
1761         used = le32_to_cpu(hdr1->used) - to_copy - sp_size;
1762         memmove(de_t, Add2Ptr(sp, sp_size), used - le32_to_cpu(hdr1->de_off));
1763         hdr1->used = cpu_to_le32(used);
1764
1765         /*
1766          * Insert new entry into left or right buffer
1767          * (depending on sp <=> new_de).
1768          */
1769         hdr_insert_de(indx,
1770                       (*indx->cmp)(new_de + 1, le16_to_cpu(new_de->key_size),
1771                                    up_e + 1, le16_to_cpu(up_e->key_size),
1772                                    ctx) < 0
1773                               ? hdr2
1774                               : hdr1,
1775                       new_de, NULL, ctx);
1776
1777         indx_mark_used(indx, ni, new_vbn >> indx->idx2vbn_bits);
1778
1779         indx_write(indx, ni, n1, 0);
1780         indx_write(indx, ni, n2, 0);
1781
1782         put_indx_node(n2);
1783
1784         /*
1785          * We've finished splitting everybody, so we are ready to
1786          * insert the promoted entry into the parent.
1787          */
1788         if (!level) {
1789                 /* Insert in root. */
1790                 err = indx_insert_into_root(indx, ni, up_e, NULL, ctx, fnd, 0);
1791                 if (err)
1792                         goto out;
1793         } else {
1794                 /*
1795                  * The target buffer's parent is another index buffer.
1796                  * TODO: Remove recursion.
1797                  */
1798                 err = indx_insert_into_buffer(indx, ni, root, up_e, ctx,
1799                                               level - 1, fnd);
1800                 if (err)
1801                         goto out;
1802         }
1803
1804 out:
1805         kfree(up_e);
1806
1807         return err;
1808 }
1809
1810 /*
1811  * indx_insert_entry - Insert new entry into index.
1812  *
1813  * @undo - True if we undoing previous remove.
1814  */
1815 int indx_insert_entry(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1816                       const struct NTFS_DE *new_de, const void *ctx,
1817                       struct ntfs_fnd *fnd, bool undo)
1818 {
1819         int err;
1820         int diff;
1821         struct NTFS_DE *e;
1822         struct ntfs_fnd *fnd_a = NULL;
1823         struct INDEX_ROOT *root;
1824
1825         if (!fnd) {
1826                 fnd_a = fnd_get();
1827                 if (!fnd_a) {
1828                         err = -ENOMEM;
1829                         goto out1;
1830                 }
1831                 fnd = fnd_a;
1832         }
1833
1834         root = indx_get_root(indx, ni, NULL, NULL);
1835         if (!root) {
1836                 err = -EINVAL;
1837                 goto out;
1838         }
1839
1840         if (fnd_is_empty(fnd)) {
1841                 /*
1842                  * Find the spot the tree where we want to
1843                  * insert the new entry.
1844                  */
1845                 err = indx_find(indx, ni, root, new_de + 1,
1846                                 le16_to_cpu(new_de->key_size), ctx, &diff, &e,
1847                                 fnd);
1848                 if (err)
1849                         goto out;
1850
1851                 if (!diff) {
1852                         err = -EEXIST;
1853                         goto out;
1854                 }
1855         }
1856
1857         if (!fnd->level) {
1858                 /*
1859                  * The root is also a leaf, so we'll insert the
1860                  * new entry into it.
1861                  */
1862                 err = indx_insert_into_root(indx, ni, new_de, fnd->root_de, ctx,
1863                                             fnd, undo);
1864                 if (err)
1865                         goto out;
1866         } else {
1867                 /*
1868                  * Found a leaf buffer, so we'll insert the new entry into it.
1869                  */
1870                 err = indx_insert_into_buffer(indx, ni, root, new_de, ctx,
1871                                               fnd->level - 1, fnd);
1872                 if (err)
1873                         goto out;
1874         }
1875
1876 out:
1877         fnd_put(fnd_a);
1878 out1:
1879         return err;
1880 }
1881
1882 /*
1883  * indx_find_buffer - Locate a buffer from the tree.
1884  */
1885 static struct indx_node *indx_find_buffer(struct ntfs_index *indx,
1886                                           struct ntfs_inode *ni,
1887                                           const struct INDEX_ROOT *root,
1888                                           __le64 vbn, struct indx_node *n)
1889 {
1890         int err;
1891         const struct NTFS_DE *e;
1892         struct indx_node *r;
1893         const struct INDEX_HDR *hdr = n ? &n->index->ihdr : &root->ihdr;
1894
1895         /* Step 1: Scan one level. */
1896         for (e = hdr_first_de(hdr);; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
1897                 if (!e)
1898                         return ERR_PTR(-EINVAL);
1899
1900                 if (de_has_vcn(e) && vbn == de_get_vbn_le(e))
1901                         return n;
1902
1903                 if (de_is_last(e))
1904                         break;
1905         }
1906
1907         /* Step2: Do recursion. */
1908         e = Add2Ptr(hdr, le32_to_cpu(hdr->de_off));
1909         for (;;) {
1910                 if (de_has_vcn_ex(e)) {
1911                         err = indx_read(indx, ni, de_get_vbn(e), &n);
1912                         if (err)
1913                                 return ERR_PTR(err);
1914
1915                         r = indx_find_buffer(indx, ni, root, vbn, n);
1916                         if (r)
1917                                 return r;
1918                 }
1919
1920                 if (de_is_last(e))
1921                         break;
1922
1923                 e = Add2Ptr(e, le16_to_cpu(e->size));
1924         }
1925
1926         return NULL;
1927 }
1928
1929 /*
1930  * indx_shrink - Deallocate unused tail indexes.
1931  */
1932 static int indx_shrink(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1933                        size_t bit)
1934 {
1935         int err = 0;
1936         u64 bpb, new_data;
1937         size_t nbits;
1938         struct ATTRIB *b;
1939         struct ATTR_LIST_ENTRY *le = NULL;
1940         const struct INDEX_NAMES *in = &s_index_names[indx->type];
1941
1942         b = ni_find_attr(ni, NULL, &le, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1943                          NULL, NULL);
1944
1945         if (!b)
1946                 return -ENOENT;
1947
1948         if (!b->non_res) {
1949                 unsigned long pos;
1950                 const unsigned long *bm = resident_data(b);
1951
1952                 nbits = (size_t)le32_to_cpu(b->res.data_size) * 8;
1953
1954                 if (bit >= nbits)
1955                         return 0;
1956
1957                 pos = find_next_bit(bm, nbits, bit);
1958                 if (pos < nbits)
1959                         return 0;
1960         } else {
1961                 size_t used = MINUS_ONE_T;
1962
1963                 nbits = le64_to_cpu(b->nres.data_size) * 8;
1964
1965                 if (bit >= nbits)
1966                         return 0;
1967
1968                 err = scan_nres_bitmap(ni, b, indx, bit, &scan_for_used, &used);
1969                 if (err)
1970                         return err;
1971
1972                 if (used != MINUS_ONE_T)
1973                         return 0;
1974         }
1975
1976         new_data = (u64)bit << indx->index_bits;
1977
1978         err = attr_set_size(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
1979                             &indx->alloc_run, new_data, &new_data, false, NULL);
1980         if (err)
1981                 return err;
1982
1983         bpb = bitmap_size(bit);
1984         if (bpb * 8 == nbits)
1985                 return 0;
1986
1987         err = attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
1988                             &indx->bitmap_run, bpb, &bpb, false, NULL);
1989
1990         return err;
1991 }
1992
1993 static int indx_free_children(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
1994                               const struct NTFS_DE *e, bool trim)
1995 {
1996         int err;
1997         struct indx_node *n;
1998         struct INDEX_HDR *hdr;
1999         CLST vbn = de_get_vbn(e);
2000         size_t i;
2001
2002         err = indx_read(indx, ni, vbn, &n);
2003         if (err)
2004                 return err;
2005
2006         hdr = &n->index->ihdr;
2007         /* First, recurse into the children, if any. */
2008         if (hdr_has_subnode(hdr)) {
2009                 for (e = hdr_first_de(hdr); e; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
2010                         indx_free_children(indx, ni, e, false);
2011                         if (de_is_last(e))
2012                                 break;
2013                 }
2014         }
2015
2016         put_indx_node(n);
2017
2018         i = vbn >> indx->idx2vbn_bits;
2019         /*
2020          * We've gotten rid of the children; add this buffer to the free list.
2021          */
2022         indx_mark_free(indx, ni, i);
2023
2024         if (!trim)
2025                 return 0;
2026
2027         /*
2028          * If there are no used indexes after current free index
2029          * then we can truncate allocation and bitmap.
2030          * Use bitmap to estimate the case.
2031          */
2032         indx_shrink(indx, ni, i + 1);
2033         return 0;
2034 }
2035
2036 /*
2037  * indx_get_entry_to_replace
2038  *
2039  * Find a replacement entry for a deleted entry.
2040  * Always returns a node entry:
2041  * NTFS_IE_HAS_SUBNODES is set the flags and the size includes the sub_vcn.
2042  */
2043 static int indx_get_entry_to_replace(struct ntfs_index *indx,
2044                                      struct ntfs_inode *ni,
2045                                      const struct NTFS_DE *de_next,
2046                                      struct NTFS_DE **de_to_replace,
2047                                      struct ntfs_fnd *fnd)
2048 {
2049         int err;
2050         int level = -1;
2051         CLST vbn;
2052         struct NTFS_DE *e, *te, *re;
2053         struct indx_node *n;
2054         struct INDEX_BUFFER *ib;
2055
2056         *de_to_replace = NULL;
2057
2058         /* Find first leaf entry down from de_next. */
2059         vbn = de_get_vbn(de_next);
2060         for (;;) {
2061                 n = NULL;
2062                 err = indx_read(indx, ni, vbn, &n);
2063                 if (err)
2064                         goto out;
2065
2066                 e = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
2067                 fnd_push(fnd, n, e);
2068
2069                 if (!de_is_last(e)) {
2070                         /*
2071                          * This buffer is non-empty, so its first entry
2072                          * could be used as the replacement entry.
2073                          */
2074                         level = fnd->level - 1;
2075                 }
2076
2077                 if (!de_has_vcn(e))
2078                         break;
2079
2080                 /* This buffer is a node. Continue to go down. */
2081                 vbn = de_get_vbn(e);
2082         }
2083
2084         if (level == -1)
2085                 goto out;
2086
2087         n = fnd->nodes[level];
2088         te = hdr_first_de(&n->index->ihdr);
2089         /* Copy the candidate entry into the replacement entry buffer. */
2090         re = kmalloc(le16_to_cpu(te->size) + sizeof(u64), GFP_NOFS);
2091         if (!re) {
2092                 err = -ENOMEM;
2093                 goto out;
2094         }
2095
2096         *de_to_replace = re;
2097         memcpy(re, te, le16_to_cpu(te->size));
2098
2099         if (!de_has_vcn(re)) {
2100                 /*
2101                  * The replacement entry we found doesn't have a sub_vcn.
2102                  * increase its size to hold one.
2103                  */
2104                 le16_add_cpu(&re->size, sizeof(u64));
2105                 re->flags |= NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
2106         } else {
2107                 /*
2108                  * The replacement entry we found was a node entry, which
2109                  * means that all its child buffers are empty. Return them
2110                  * to the free pool.
2111                  */
2112                 indx_free_children(indx, ni, te, true);
2113         }
2114
2115         /*
2116          * Expunge the replacement entry from its former location,
2117          * and then write that buffer.
2118          */
2119         ib = n->index;
2120         e = hdr_delete_de(&ib->ihdr, te);
2121
2122         fnd->de[level] = e;
2123         indx_write(indx, ni, n, 0);
2124
2125         /* Check to see if this action created an empty leaf. */
2126         if (ib_is_leaf(ib) && ib_is_empty(ib))
2127                 return 0;
2128
2129 out:
2130         fnd_clear(fnd);
2131         return err;
2132 }
2133
2134 /*
2135  * indx_delete_entry - Delete an entry from the index.
2136  */
2137 int indx_delete_entry(struct ntfs_index *indx, struct ntfs_inode *ni,
2138                       const void *key, u32 key_len, const void *ctx)
2139 {
2140         int err, diff;
2141         struct INDEX_ROOT *root;
2142         struct INDEX_HDR *hdr;
2143         struct ntfs_fnd *fnd, *fnd2;
2144         struct INDEX_BUFFER *ib;
2145         struct NTFS_DE *e, *re, *next, *prev, *me;
2146         struct indx_node *n, *n2d = NULL;
2147         __le64 sub_vbn;
2148         int level, level2;
2149         struct ATTRIB *attr;
2150         struct mft_inode *mi;
2151         u32 e_size, root_size, new_root_size;
2152         size_t trim_bit;
2153         const struct INDEX_NAMES *in;
2154
2155         fnd = fnd_get();
2156         if (!fnd) {
2157                 err = -ENOMEM;
2158                 goto out2;
2159         }
2160
2161         fnd2 = fnd_get();
2162         if (!fnd2) {
2163                 err = -ENOMEM;
2164                 goto out1;
2165         }
2166
2167         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
2168         if (!root) {
2169                 err = -EINVAL;
2170                 goto out;
2171         }
2172
2173         /* Locate the entry to remove. */
2174         err = indx_find(indx, ni, root, key, key_len, ctx, &diff, &e, fnd);
2175         if (err)
2176                 goto out;
2177
2178         if (!e || diff) {
2179                 err = -ENOENT;
2180                 goto out;
2181         }
2182
2183         level = fnd->level;
2184
2185         if (level) {
2186                 n = fnd->nodes[level - 1];
2187                 e = fnd->de[level - 1];
2188                 ib = n->index;
2189                 hdr = &ib->ihdr;
2190         } else {
2191                 hdr = &root->ihdr;
2192                 e = fnd->root_de;
2193                 n = NULL;
2194         }
2195
2196         e_size = le16_to_cpu(e->size);
2197
2198         if (!de_has_vcn_ex(e)) {
2199                 /* The entry to delete is a leaf, so we can just rip it out. */
2200                 hdr_delete_de(hdr, e);
2201
2202                 if (!level) {
2203                         hdr->total = hdr->used;
2204
2205                         /* Shrink resident root attribute. */
2206                         mi_resize_attr(mi, attr, 0 - e_size);
2207                         goto out;
2208                 }
2209
2210                 indx_write(indx, ni, n, 0);
2211
2212                 /*
2213                  * Check to see if removing that entry made
2214                  * the leaf empty.
2215                  */
2216                 if (ib_is_leaf(ib) && ib_is_empty(ib)) {
2217                         fnd_pop(fnd);
2218                         fnd_push(fnd2, n, e);
2219                 }
2220         } else {
2221                 /*
2222                  * The entry we wish to delete is a node buffer, so we
2223                  * have to find a replacement for it.
2224                  */
2225                 next = de_get_next(e);
2226
2227                 err = indx_get_entry_to_replace(indx, ni, next, &re, fnd2);
2228                 if (err)
2229                         goto out;
2230
2231                 if (re) {
2232                         de_set_vbn_le(re, de_get_vbn_le(e));
2233                         hdr_delete_de(hdr, e);
2234
2235                         err = level ? indx_insert_into_buffer(indx, ni, root,
2236                                                               re, ctx,
2237                                                               fnd->level - 1,
2238                                                               fnd)
2239                                     : indx_insert_into_root(indx, ni, re, e,
2240                                                             ctx, fnd, 0);
2241                         kfree(re);
2242
2243                         if (err)
2244                                 goto out;
2245                 } else {
2246                         /*
2247                          * There is no replacement for the current entry.
2248                          * This means that the subtree rooted at its node
2249                          * is empty, and can be deleted, which turn means
2250                          * that the node can just inherit the deleted
2251                          * entry sub_vcn.
2252                          */
2253                         indx_free_children(indx, ni, next, true);
2254
2255                         de_set_vbn_le(next, de_get_vbn_le(e));
2256                         hdr_delete_de(hdr, e);
2257                         if (level) {
2258                                 indx_write(indx, ni, n, 0);
2259                         } else {
2260                                 hdr->total = hdr->used;
2261
2262                                 /* Shrink resident root attribute. */
2263                                 mi_resize_attr(mi, attr, 0 - e_size);
2264                         }
2265                 }
2266         }
2267
2268         /* Delete a branch of tree. */
2269         if (!fnd2 || !fnd2->level)
2270                 goto out;
2271
2272         /* Reinit root 'cause it can be changed. */
2273         root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
2274         if (!root) {
2275                 err = -EINVAL;
2276                 goto out;
2277         }
2278
2279         n2d = NULL;
2280         sub_vbn = fnd2->nodes[0]->index->vbn;
2281         level2 = 0;
2282         level = fnd->level;
2283
2284         hdr = level ? &fnd->nodes[level - 1]->index->ihdr : &root->ihdr;
2285
2286         /* Scan current level. */
2287         for (e = hdr_first_de(hdr);; e = hdr_next_de(hdr, e)) {
2288                 if (!e) {
2289                         err = -EINVAL;
2290                         goto out;
2291                 }
2292
2293                 if (de_has_vcn(e) && sub_vbn == de_get_vbn_le(e))
2294                         break;
2295
2296                 if (de_is_last(e)) {
2297                         e = NULL;
2298                         break;
2299                 }
2300         }
2301
2302         if (!e) {
2303                 /* Do slow search from root. */
2304                 struct indx_node *in;
2305
2306                 fnd_clear(fnd);
2307
2308                 in = indx_find_buffer(indx, ni, root, sub_vbn, NULL);
2309                 if (IS_ERR(in)) {
2310                         err = PTR_ERR(in);
2311                         goto out;
2312                 }
2313
2314                 if (in)
2315                         fnd_push(fnd, in, NULL);
2316         }
2317
2318         /* Merge fnd2 -> fnd. */
2319         for (level = 0; level < fnd2->level; level++) {
2320                 fnd_push(fnd, fnd2->nodes[level], fnd2->de[level]);
2321                 fnd2->nodes[level] = NULL;
2322         }
2323         fnd2->level = 0;
2324
2325         hdr = NULL;
2326         for (level = fnd->level; level; level--) {
2327                 struct indx_node *in = fnd->nodes[level - 1];
2328
2329                 ib = in->index;
2330                 if (ib_is_empty(ib)) {
2331                         sub_vbn = ib->vbn;
2332                 } else {
2333                         hdr = &ib->ihdr;
2334                         n2d = in;
2335                         level2 = level;
2336                         break;
2337                 }
2338         }
2339
2340         if (!hdr)
2341                 hdr = &root->ihdr;
2342
2343         e = hdr_first_de(hdr);
2344         if (!e) {
2345                 err = -EINVAL;
2346                 goto out;
2347         }
2348
2349         if (hdr != &root->ihdr || !de_is_last(e)) {
2350                 prev = NULL;
2351                 while (!de_is_last(e)) {
2352                         if (de_has_vcn(e) && sub_vbn == de_get_vbn_le(e))
2353                                 break;
2354                         prev = e;
2355                         e = hdr_next_de(hdr, e);
2356                         if (!e) {
2357                                 err = -EINVAL;
2358                                 goto out;
2359                         }
2360                 }
2361
2362                 if (sub_vbn != de_get_vbn_le(e)) {
2363                         /*
2364                          * Didn't find the parent entry, although this buffer
2365                          * is the parent trail. Something is corrupt.
2366                          */
2367                         err = -EINVAL;
2368                         goto out;
2369                 }
2370
2371                 if (de_is_last(e)) {
2372                         /*
2373                          * Since we can't remove the end entry, we'll remove
2374                          * its predecessor instead. This means we have to
2375                          * transfer the predecessor's sub_vcn to the end entry.
2376                          * Note: This index block is not empty, so the
2377                          * predecessor must exist.
2378                          */
2379                         if (!prev) {
2380                                 err = -EINVAL;
2381                                 goto out;
2382                         }
2383
2384                         if (de_has_vcn(prev)) {
2385                                 de_set_vbn_le(e, de_get_vbn_le(prev));
2386                         } else if (de_has_vcn(e)) {
2387                                 le16_sub_cpu(&e->size, sizeof(u64));
2388                                 e->flags &= ~NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
2389                                 le32_sub_cpu(&hdr->used, sizeof(u64));
2390                         }
2391                         e = prev;
2392                 }
2393
2394                 /*
2395                  * Copy the current entry into a temporary buffer (stripping
2396                  * off its down-pointer, if any) and delete it from the current
2397                  * buffer or root, as appropriate.
2398                  */
2399                 e_size = le16_to_cpu(e->size);
2400                 me = kmemdup(e, e_size, GFP_NOFS);
2401                 if (!me) {
2402                         err = -ENOMEM;
2403                         goto out;
2404                 }
2405
2406                 if (de_has_vcn(me)) {
2407                         me->flags &= ~NTFS_IE_HAS_SUBNODES;
2408                         le16_sub_cpu(&me->size, sizeof(u64));
2409                 }
2410
2411                 hdr_delete_de(hdr, e);
2412
2413                 if (hdr == &root->ihdr) {
2414                         level = 0;
2415                         hdr->total = hdr->used;
2416
2417                         /* Shrink resident root attribute. */
2418                         mi_resize_attr(mi, attr, 0 - e_size);
2419                 } else {
2420                         indx_write(indx, ni, n2d, 0);
2421                         level = level2;
2422                 }
2423
2424                 /* Mark unused buffers as free. */
2425                 trim_bit = -1;
2426                 for (; level < fnd->level; level++) {
2427                         ib = fnd->nodes[level]->index;
2428                         if (ib_is_empty(ib)) {
2429                                 size_t k = le64_to_cpu(ib->vbn) >>
2430                                            indx->idx2vbn_bits;
2431
2432                                 indx_mark_free(indx, ni, k);
2433                                 if (k < trim_bit)
2434                                         trim_bit = k;
2435                         }
2436                 }
2437
2438                 fnd_clear(fnd);
2439                 /*fnd->root_de = NULL;*/
2440
2441                 /*
2442                  * Re-insert the entry into the tree.
2443                  * Find the spot the tree where we want to insert the new entry.
2444                  */
2445                 err = indx_insert_entry(indx, ni, me, ctx, fnd, 0);
2446                 kfree(me);
2447                 if (err)
2448                         goto out;
2449
2450                 if (trim_bit != -1)
2451                         indx_shrink(indx, ni, trim_bit);
2452         } else {
2453                 /*
2454                  * This tree needs to be collapsed down to an empty root.
2455                  * Recreate the index root as an empty leaf and free all
2456                  * the bits the index allocation bitmap.
2457                  */
2458                 fnd_clear(fnd);
2459                 fnd_clear(fnd2);
2460
2461                 in = &s_index_names[indx->type];
2462
2463                 err = attr_set_size(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
2464                                     &indx->alloc_run, 0, NULL, false, NULL);
2465                 err = ni_remove_attr(ni, ATTR_ALLOC, in->name, in->name_len,
2466                                      false, NULL);
2467                 run_close(&indx->alloc_run);
2468
2469                 err = attr_set_size(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
2470                                     &indx->bitmap_run, 0, NULL, false, NULL);
2471                 err = ni_remove_attr(ni, ATTR_BITMAP, in->name, in->name_len,
2472                                      false, NULL);
2473                 run_close(&indx->bitmap_run);
2474
2475                 root = indx_get_root(indx, ni, &attr, &mi);
2476                 if (!root) {
2477                         err = -EINVAL;
2478                         goto out;
2479                 }
2480
2481                 root_size = le32_to_cpu(attr->res.data_size);
2482                 new_root_size =
2483                         sizeof(struct INDEX_ROOT) + sizeof(struct NTFS_DE);
2484
2485                 if (new_root_size != root_size &&
2486                     !mi_resize_attr(mi, attr, new_root_size - root_size)) {
2487                         err = -EINVAL;
2488                         goto out;
2489                 }
2490
2491                 /* Fill first entry. */
2492                 e = (struct NTFS_DE *)(root + 1);
2493                 e->ref.low = 0;
2494                 e->ref.high = 0;
2495                 e->ref.seq = 0;
2496                 e->size = cpu_to_le16(sizeof(struct NTFS_DE));
2497                 e->flags = NTFS_IE_LAST; // 0x02
2498                 e->key_size = 0;
2499                 e->res = 0;
2500
2501                 hdr = &root->ihdr;
2502                 hdr->flags = 0;
2503                 hdr->used = hdr->total = cpu_to_le32(
2504                         new_root_size - offsetof(struct INDEX_ROOT, ihdr));
2505                 mi->dirty = true;
2506         }
2507
2508 out:
2509         fnd_put(fnd2);
2510 out1:
2511         fnd_put(fnd);
2512 out2:
2513         return err;
2514 }
2515
2516 /*
2517  * Update duplicated information in directory entry
2518  * 'dup' - info from MFT record
2519  */
2520 int indx_update_dup(struct ntfs_inode *ni, struct ntfs_sb_info *sbi,
2521                     const struct ATTR_FILE_NAME *fname,
2522                     const struct NTFS_DUP_INFO *dup, int sync)
2523 {
2524         int err, diff;
2525         struct NTFS_DE *e = NULL;
2526         struct ATTR_FILE_NAME *e_fname;
2527         struct ntfs_fnd *fnd;
2528         struct INDEX_ROOT *root;
2529         struct mft_inode *mi;
2530         struct ntfs_index *indx = &ni->dir;
2531
2532         fnd = fnd_get();
2533         if (!fnd)
2534                 return -ENOMEM;
2535
2536         root = indx_get_root(indx, ni, NULL, &mi);
2537         if (!root) {
2538                 err = -EINVAL;
2539                 goto out;
2540         }
2541
2542         /* Find entry in directory. */
2543         err = indx_find(indx, ni, root, fname, fname_full_size(fname), sbi,
2544                         &diff, &e, fnd);
2545         if (err)
2546                 goto out;
2547
2548         if (!e) {
2549                 err = -EINVAL;
2550                 goto out;
2551         }
2552
2553         if (diff) {
2554                 err = -EINVAL;
2555                 goto out;
2556         }
2557
2558         e_fname = (struct ATTR_FILE_NAME *)(e + 1);
2559
2560         if (!memcmp(&e_fname->dup, dup, sizeof(*dup))) {
2561                 /*
2562                  * Nothing to update in index! Try to avoid this call.
2563                  */
2564                 goto out;
2565         }
2566
2567         memcpy(&e_fname->dup, dup, sizeof(*dup));
2568
2569         if (fnd->level) {
2570                 /* Directory entry in index. */
2571                 err = indx_write(indx, ni, fnd->nodes[fnd->level - 1], sync);
2572         } else {
2573                 /* Directory entry in directory MFT record. */
2574                 mi->dirty = true;
2575                 if (sync)
2576                         err = mi_write(mi, 1);
2577                 else
2578                         mark_inode_dirty(&ni->vfs_inode);
2579         }
2580
2581 out:
2582         fnd_put(fnd);
2583         return err;
2584 }