fs/xfs/xfs_bmap_util.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2006 Silicon Graphics, Inc.
   3  * Copyright (c) 2012 Red Hat, Inc.
   4  * All Rights Reserved.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13  * GNU General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  17  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  18  */
  19 #include "xfs.h"
  20 #include "xfs_fs.h"
  21 #include "xfs_shared.h"
  22 #include "xfs_format.h"
  23 #include "xfs_log_format.h"
  24 #include "xfs_trans_resv.h"
  25 #include "xfs_bit.h"
  26 #include "xfs_mount.h"
  27 #include "xfs_da_format.h"
  28 #include "xfs_defer.h"
  29 #include "xfs_inode.h"
  30 #include "xfs_btree.h"
  31 #include "xfs_trans.h"
  32 #include "xfs_extfree_item.h"
  33 #include "xfs_alloc.h"
  34 #include "xfs_bmap.h"
  35 #include "xfs_bmap_util.h"
  36 #include "xfs_bmap_btree.h"
  37 #include "xfs_rtalloc.h"
  38 #include "xfs_error.h"
  39 #include "xfs_quota.h"
  40 #include "xfs_trans_space.h"
  41 #include "xfs_trace.h"
  42 #include "xfs_icache.h"
  43 #include "xfs_log.h"
  44 #include "xfs_rmap_btree.h"
  45 #include "xfs_iomap.h"
  46 #include "xfs_reflink.h"
  47 #include "xfs_refcount.h"
  48
  49 /* Kernel only BMAP related definitions and functions */
  50
  51 /*
  52  * Convert the given file system block to a disk block.  We have to treat it
  53  * differently based on whether the file is a real time file or not, because the
  54  * bmap code does.
  55  */
  56 xfs_daddr_t
  57 xfs_fsb_to_db(struct xfs_inode *ip, xfs_fsblock_t fsb)
  58 {
  59         return (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ? \
  60                  (xfs_daddr_t)XFS_FSB_TO_BB((ip)->i_mount, (fsb)) : \
  61                  XFS_FSB_TO_DADDR((ip)->i_mount, (fsb)));
  62 }
  63
  64 /*
  65  * Routine to zero an extent on disk allocated to the specific inode.
  66  *
  67  * The VFS functions take a linearised filesystem block offset, so we have to
  68  * convert the sparse xfs fsb to the right format first.
  69  * VFS types are real funky, too.
  70  */
  71 int
  72 xfs_zero_extent(
  73         struct xfs_inode *ip,
  74         xfs_fsblock_t   start_fsb,
  75         xfs_off_t       count_fsb)
  76 {
  77         struct xfs_mount *mp = ip->i_mount;
  78         xfs_daddr_t     sector = xfs_fsb_to_db(ip, start_fsb);
  79         sector_t        block = XFS_BB_TO_FSBT(mp, sector);
  80
  81         return blkdev_issue_zeroout(xfs_find_bdev_for_inode(VFS_I(ip)),
  82                 block << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  83                 count_fsb << (mp->m_super->s_blocksize_bits - 9),
  84                 GFP_NOFS, 0);
  85 }
  86
  87 #ifdef CONFIG_XFS_RT
  88 int
  89 xfs_bmap_rtalloc(
  90         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
  91 {
  92         int             error;          /* error return value */
  93         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
  94         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
  95         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
  96         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
  97         xfs_rtblock_t   rtb;
  98
  99         mp = ap->ip->i_mount;
 100         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
 101         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
 102         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
 103                                         align, 1, ap->eof, 0,
 104                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
 105         if (error)
 106                 return error;
 107         ASSERT(ap->length);
 108         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
 109
 110         /*
 111          * If the offset & length are not perfectly aligned
 112          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 113          */
 114         if (do_mod(ap->offset, align) || ap->length % align)
 115                 prod = 1;
 116         /*
 117          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 118          */
 119         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 120         /*
 121          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 122          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 123          * Note that if it's a really large request (bigger than
 124          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 125          * adjust the starting point to match it.
 126          */
 127         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 128                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 129
 130         /*
 131          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 132          */
 133         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTBITMAP);
 134         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 135         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTSUM);
 136         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 137
 138         /*
 139          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 140          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 141          */
 142         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 143                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 144
 145                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 146                 if (error)
 147                         return error;
 148                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 149         } else {
 150                 ap->blkno = 0;
 151         }
 152
 153         xfs_bmap_adjacent(ap);
 154
 155         /*
 156          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 157          */
 158         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 159         rtb = ap->blkno;
 160         ap->length = ralen;
 161         error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 162                                 &ralen, ap->wasdel, prod, &rtb);
 163         if (error)
 164                 return error;
 165
 166         ap->blkno = rtb;
 167         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 168                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 169                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 170                 ap->length = ralen;
 171                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 172                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 173                 if (ap->wasdel)
 174                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 175                 /*
 176                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 177                  * earlier.
 178                  */
 179                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 180                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 181                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 182
 183                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 184                 if (ap->datatype & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 185                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 186                         if (error)
 187                                 return error;
 188                 }
 189         } else {
 190                 ap->length = 0;
 191         }
 192         return 0;
 193 }
 194 #endif /* CONFIG_XFS_RT */
 195
 196 /*
 197  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 198  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 199  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 200  */
 201 int
 202 xfs_bmap_eof(
 203         struct xfs_inode        *ip,
 204         xfs_fileoff_t           endoff,
 205         int                     whichfork,
 206         int                     *eof)
 207 {
 208         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 209         int                     error;
 210
 211         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 212         if (error || *eof)
 213                 return error;
 214
 215         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 216         return 0;
 217 }
 218
 219 /*
 220  * Extent tree block counting routines.
 221  */
 222
 223 /*
 224  * Count leaf blocks given a range of extent records.  Delayed allocation
 225  * extents are not counted towards the totals.
 226  */
 227 xfs_extnum_t
 228 xfs_bmap_count_leaves(
 229         struct xfs_ifork        *ifp,
 230         xfs_filblks_t           *count)
 231 {
 232         struct xfs_iext_cursor  icur;
 233         struct xfs_bmbt_irec    got;
 234         xfs_extnum_t            numrecs = 0;
 235
 236         for_each_xfs_iext(ifp, &icur, &got) {
 237                 if (!isnullstartblock(got.br_startblock)) {
 238                         *count += got.br_blockcount;
 239                         numrecs++;
 240                 }
 241         }
 242
 243         return numrecs;
 244 }
 245
 246 /*
 247  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 248  * in btree format.
 249  */
 250 STATIC void
 251 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 252         struct xfs_mount        *mp,
 253         struct xfs_btree_block  *block,
 254         int                     numrecs,
 255         xfs_filblks_t           *count)
 256 {
 257         int             b;
 258         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 259
 260         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 261                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 262                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 263         }
 264 }
 265
 266 /*
 267  * Recursively walks each level of a btree
 268  * to count total fsblocks in use.
 269  */
 270 STATIC int
 271 xfs_bmap_count_tree(
 272         struct xfs_mount        *mp,
 273         struct xfs_trans        *tp,
 274         struct xfs_ifork        *ifp,
 275         xfs_fsblock_t           blockno,
 276         int                     levelin,
 277         xfs_extnum_t            *nextents,
 278         xfs_filblks_t           *count)
 279 {
 280         int                     error;
 281         struct xfs_buf          *bp, *nbp;
 282         int                     level = levelin;
 283         __be64                  *pp;
 284         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 285         xfs_fsblock_t           nextbno;
 286         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 287         int                     numrecs;
 288
 289         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 290                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 291         if (error)
 292                 return error;
 293         *count += 1;
 294         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 295
 296         if (--level) {
 297                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 298                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 299                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 300                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 301                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 302                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 303                         if (error)
 304                                 return error;
 305                         *count += 1;
 306                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 307                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 308                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 309                 }
 310
 311                 /* Dive to the next level */
 312                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 313                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 314                 error = xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, nextents,
 315                                 count);
 316                 if (error) {
 317                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 318                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 319                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 320                         return -EFSCORRUPTED;
 321                 }
 322                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 323         } else {
 324                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 325                 for (;;) {
 326                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 327                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 328                         (*nextents) += numrecs;
 329                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 330                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 331                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 332                                 break;
 333                         bno = nextbno;
 334                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 335                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 336                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 337                         if (error)
 338                                 return error;
 339                         *count += 1;
 340                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 341                 }
 342         }
 343         return 0;
 344 }
 345
 346 /*
 347  * Count fsblocks of the given fork.  Delayed allocation extents are
 348  * not counted towards the totals.
 349  */
 350 int
 351 xfs_bmap_count_blocks(
 352         struct xfs_trans        *tp,
 353         struct xfs_inode        *ip,
 354         int                     whichfork,
 355         xfs_extnum_t            *nextents,
 356         xfs_filblks_t           *count)
 357 {
 358         struct xfs_mount        *mp;    /* file system mount structure */
 359         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 360         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 361         struct xfs_ifork        *ifp;   /* fork structure */
 362         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 363         int                     level;  /* btree level, for checking */
 364         int                     error;
 365
 366         bno = NULLFSBLOCK;
 367         mp = ip->i_mount;
 368         *nextents = 0;
 369         *count = 0;
 370         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 371         if (!ifp)
 372                 return 0;
 373
 374         switch (XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork)) {
 375         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
 376                 *nextents = xfs_bmap_count_leaves(ifp, count);
 377                 return 0;
 378         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
 379                 if (!(ifp->if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 380                         error = xfs_iread_extents(tp, ip, whichfork);
 381                         if (error)
 382                                 return error;
 383                 }
 384
 385                 /*
 386                  * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 387                  */
 388                 block = ifp->if_broot;
 389                 level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 390                 ASSERT(level > 0);
 391                 pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 392                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 393                 ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 394                 ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 395                 ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 396
 397                 error = xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level,
 398                                 nextents, count);
 399                 if (error) {
 400                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)",
 401                                         XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 402                         return -EFSCORRUPTED;
 403                 }
 404                 return 0;
 405         }
 406
 407         return 0;
 408 }
 409
 410 static int
 411 xfs_getbmap_report_one(
 412         struct xfs_inode        *ip,
 413         struct getbmapx         *bmv,
 414         struct kgetbmap         *out,
 415         int64_t                 bmv_end,
 416         struct xfs_bmbt_irec    *got)
 417 {
 418         struct kgetbmap         *p = out + bmv->bmv_entries;
 419         bool                    shared = false, trimmed = false;
 420         int                     error;
 421
 422         error = xfs_reflink_trim_around_shared(ip, got, &shared, &trimmed);
 423         if (error)
 424                 return error;
 425
 426         if (isnullstartblock(got->br_startblock) ||
 427             got->br_startblock == DELAYSTARTBLOCK) {
 428                 /*
 429                  * Delalloc extents that start beyond EOF can occur due to
 430                  * speculative EOF allocation when the delalloc extent is larger
 431                  * than the largest freespace extent at conversion time.  These
 432                  * extents cannot be converted by data writeback, so can exist
 433                  * here even if we are not supposed to be finding delalloc
 434                  * extents.
 435                  */
 436                 if (got->br_startoff < XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, XFS_ISIZE(ip)))
 437                         ASSERT((bmv->bmv_iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 438
 439                 p->bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 440                 p->bmv_block = -2;
 441         } else {
 442                 p->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, got->br_startblock);
 443         }
 444
 445         if (got->br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN &&
 446             (bmv->bmv_iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 447                 p->bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 448
 449         if (shared)
 450                 p->bmv_oflags |= BMV_OF_SHARED;
 451
 452         p->bmv_offset = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, got->br_startoff);
 453         p->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, got->br_blockcount);
 454
 455         bmv->bmv_offset = p->bmv_offset + p->bmv_length;
 456         bmv->bmv_length = max(0LL, bmv_end - bmv->bmv_offset);
 457         bmv->bmv_entries++;
 458         return 0;
 459 }
 460
 461 static void
 462 xfs_getbmap_report_hole(
 463         struct xfs_inode        *ip,
 464         struct getbmapx         *bmv,
 465         struct kgetbmap         *out,
 466         int64_t                 bmv_end,
 467         xfs_fileoff_t           bno,
 468         xfs_fileoff_t           end)
 469 {
 470         struct kgetbmap         *p = out + bmv->bmv_entries;
 471
 472         if (bmv->bmv_iflags & BMV_IF_NO_HOLES)
 473                 return;
 474
 475         p->bmv_block = -1;
 476         p->bmv_offset = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, bno);
 477         p->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(ip->i_mount, end - bno);
 478
 479         bmv->bmv_offset = p->bmv_offset + p->bmv_length;
 480         bmv->bmv_length = max(0LL, bmv_end - bmv->bmv_offset);
 481         bmv->bmv_entries++;
 482 }
 483
 484 static inline bool
 485 xfs_getbmap_full(
 486         struct getbmapx         *bmv)
 487 {
 488         return bmv->bmv_length == 0 || bmv->bmv_entries >= bmv->bmv_count - 1;
 489 }
 490
 491 static bool
 492 xfs_getbmap_next_rec(
 493         struct xfs_bmbt_irec    *rec,
 494         xfs_fileoff_t           total_end)
 495 {
 496         xfs_fileoff_t           end = rec->br_startoff + rec->br_blockcount;
 497
 498         if (end == total_end)
 499                 return false;
 500
 501         rec->br_startoff += rec->br_blockcount;
 502         if (!isnullstartblock(rec->br_startblock) &&
 503             rec->br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
 504                 rec->br_startblock += rec->br_blockcount;
 505         rec->br_blockcount = total_end - end;
 506         return true;
 507 }
 508
 509 /*
 510  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 511  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 512  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 513  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 514  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 515  */
 516 int                                             /* error code */
 517 xfs_getbmap(
 518         struct xfs_inode        *ip,
 519         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 520         struct kgetbmap         *out)
 521 {
 522         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 523         int                     iflags = bmv->bmv_iflags;
 524         int                     whichfork, lock, error = 0;
 525         int64_t                 bmv_end, max_len;
 526         xfs_fileoff_t           bno, first_bno;
 527         struct xfs_ifork        *ifp;
 528         struct xfs_bmbt_irec    got, rec;
 529         xfs_filblks_t           len;
 530         struct xfs_iext_cursor  icur;
 531
 532         if (bmv->bmv_iflags & ~BMV_IF_VALID)
 533                 return -EINVAL;
 534 #ifndef DEBUG
 535         /* Only allow CoW fork queries if we're debugging. */
 536         if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 537                 return -EINVAL;
 538 #endif
 539         if ((iflags & BMV_IF_ATTRFORK) && (iflags & BMV_IF_COWFORK))
 540                 return -EINVAL;
 541
 542         if (bmv->bmv_length < -1)
 543                 return -EINVAL;
 544         bmv->bmv_entries = 0;
 545         if (bmv->bmv_length == 0)
 546                 return 0;
 547
 548         if (iflags & BMV_IF_ATTRFORK)
 549                 whichfork = XFS_ATTR_FORK;
 550         else if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 551                 whichfork = XFS_COW_FORK;
 552         else
 553                 whichfork = XFS_DATA_FORK;
 554         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 555
 556         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 557         switch (whichfork) {
 558         case XFS_ATTR_FORK:
 559                 if (!XFS_IFORK_Q(ip))
 560                         goto out_unlock_iolock;
 561
 562                 max_len = 1LL << 32;
 563                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 564                 break;
 565         case XFS_COW_FORK:
 566                 /* No CoW fork? Just return */
 567                 if (!ifp)
 568                         goto out_unlock_iolock;
 569
 570                 if (xfs_get_cowextsz_hint(ip))
 571                         max_len = mp->m_super->s_maxbytes;
 572                 else
 573                         max_len = XFS_ISIZE(ip);
 574
 575                 lock = XFS_ILOCK_SHARED;
 576                 xfs_ilock(ip, lock);
 577                 break;
 578         case XFS_DATA_FORK:
 579                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 580                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 581                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 582                         if (error)
 583                                 goto out_unlock_iolock;
 584
 585                         /*
 586                          * Even after flushing the inode, there can still be
 587                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 588                          * speculative preallocation.  These are not removed
 589                          * until the release function is called or the inode
 590                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 591                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 592                          */
 593                 }
 594
 595                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 596                     (ip->i_d.di_flags &
 597                      (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND)))
 598                         max_len = mp->m_super->s_maxbytes;
 599                 else
 600                         max_len = XFS_ISIZE(ip);
 601
 602                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 603                 break;
 604         }
 605
 606         switch (XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork)) {
 607         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
 608         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
 609                 break;
 610         case XFS_DINODE_FMT_LOCAL:
 611                 /* Local format inode forks report no extents. */
 612                 goto out_unlock_ilock;
 613         default:
 614                 error = -EINVAL;
 615                 goto out_unlock_ilock;
 616         }
 617
 618         if (bmv->bmv_length == -1) {
 619                 max_len = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, max_len));
 620                 bmv->bmv_length = max(0LL, max_len - bmv->bmv_offset);
 621         }
 622
 623         bmv_end = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 624
 625         first_bno = bno = XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset);
 626         len = XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length);
 627
 628         if (!(ifp->if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 629                 error = xfs_iread_extents(NULL, ip, whichfork);
 630                 if (error)
 631                         goto out_unlock_ilock;
 632         }
 633
 634         if (!xfs_iext_lookup_extent(ip, ifp, bno, &icur, &got)) {
 635                 /*
 636                  * Report a whole-file hole if the delalloc flag is set to
 637                  * stay compatible with the old implementation.
 638                  */
 639                 if (iflags & BMV_IF_DELALLOC)
 640                         xfs_getbmap_report_hole(ip, bmv, out, bmv_end, bno,
 641                                         XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 642                 goto out_unlock_ilock;
 643         }
 644
 645         while (!xfs_getbmap_full(bmv)) {
 646                 xfs_trim_extent(&got, first_bno, len);
 647
 648                 /*
 649                  * Report an entry for a hole if this extent doesn't directly
 650                  * follow the previous one.
 651                  */
 652                 if (got.br_startoff > bno) {
 653                         xfs_getbmap_report_hole(ip, bmv, out, bmv_end, bno,
 654                                         got.br_startoff);
 655                         if (xfs_getbmap_full(bmv))
 656                                 break;
 657                 }
 658
 659                 /*
 660                  * In order to report shared extents accurately, we report each
 661                  * distinct shared / unshared part of a single bmbt record with
 662                  * an individual getbmapx record.
 663                  */
 664                 bno = got.br_startoff + got.br_blockcount;
 665                 rec = got;
 666                 do {
 667                         error = xfs_getbmap_report_one(ip, bmv, out, bmv_end,
 668                                         &rec);
 669                         if (error || xfs_getbmap_full(bmv))
 670                                 goto out_unlock_ilock;
 671                 } while (xfs_getbmap_next_rec(&rec, bno));
 672
 673                 if (!xfs_iext_next_extent(ifp, &icur, &got)) {
 674                         xfs_fileoff_t   end = XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip));
 675
 676                         out[bmv->bmv_entries - 1].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 677
 678                         if (whichfork != XFS_ATTR_FORK && bno < end &&
 679                             !xfs_getbmap_full(bmv)) {
 680                                 xfs_getbmap_report_hole(ip, bmv, out, bmv_end,
 681                                                 bno, end);
 682                         }
 683                         break;
 684                 }
 685
 686                 if (bno >= first_bno + len)
 687                         break;
 688         }
 689
 690 out_unlock_ilock:
 691         xfs_iunlock(ip, lock);
 692 out_unlock_iolock:
 693         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 694         return error;
 695 }
 696
 697 /*
 698  * dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 699  * the inode. Walks a block at a time so will be slow, but is only executed in
 700  * rare error cases so the overhead is not critical. This will always punch out
 701  * both the start and end blocks, even if the ranges only partially overlap
 702  * them, so it is up to the caller to ensure that partial blocks are not
 703  * passed in.
 704  */
 705 int
 706 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 707         struct xfs_inode        *ip,
 708         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 709         xfs_fileoff_t           length)
 710 {
 711         xfs_fileoff_t           remaining = length;
 712         int                     error = 0;
 713
 714         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
 715
 716         do {
 717                 int             done;
 718                 xfs_bmbt_irec_t imap;
 719                 int             nimaps = 1;
 720                 xfs_fsblock_t   firstblock;
 721                 struct xfs_defer_ops dfops;
 722
 723                 /*
 724                  * Map the range first and check that it is a delalloc extent
 725                  * before trying to unmap the range. Otherwise we will be
 726                  * trying to remove a real extent (which requires a
 727                  * transaction) or a hole, which is probably a bad idea...
 728                  */
 729                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_fsb, 1, &imap, &nimaps,
 730                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
 731
 732                 if (error) {
 733                         /* something screwed, just bail */
 734                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 735                                 xfs_alert(ip->i_mount,
 736                         "Failed delalloc mapping lookup ino %lld fsb %lld.",
 737                                                 ip->i_ino, start_fsb);
 738                         }
 739                         break;
 740                 }
 741                 if (!nimaps) {
 742                         /* nothing there */
 743                         goto next_block;
 744                 }
 745                 if (imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
 746                         /* been converted, ignore */
 747                         goto next_block;
 748                 }
 749                 WARN_ON(imap.br_blockcount == 0);
 750
 751                 /*
 752                  * Note: while we initialise the firstblock/dfops pair, they
 753                  * should never be used because blocks should never be
 754                  * allocated or freed for a delalloc extent and hence we need
 755                  * don't cancel or finish them after the xfs_bunmapi() call.
 756                  */
 757                 xfs_defer_init(&dfops, &firstblock);
 758                 error = xfs_bunmapi(NULL, ip, start_fsb, 1, 0, 1, &firstblock,
 759                                         &dfops, &done);
 760                 if (error)
 761                         break;
 762
 763                 ASSERT(!xfs_defer_has_unfinished_work(&dfops));
 764 next_block:
 765                 start_fsb++;
 766                 remaining--;
 767         } while(remaining > 0);
 768
 769         return error;
 770 }
 771
 772 /*
 773  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 774  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 775  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 776  */
 777 bool
 778 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 779 {
 780         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 781         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 782                 return false;
 783
 784         /*
 785          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 786          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 787          */
 788         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 789             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 790             ip->i_delayed_blks == 0)
 791                 return false;
 792
 793         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 794         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 795                 return false;
 796
 797         /*
 798          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 799          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 800          */
 801         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 802                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 803                         return false;
 804
 805         return true;
 806 }
 807
 808 /*
 809  * This is called to free any blocks beyond eof. The caller must hold
 810  * IOLOCK_EXCL unless we are in the inode reclaim path and have the only
 811  * reference to the inode.
 812  */
 813 int
 814 xfs_free_eofblocks(
 815         struct xfs_inode        *ip)
 816 {
 817         struct xfs_trans        *tp;
 818         int                     error;
 819         xfs_fileoff_t           end_fsb;
 820         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 821         xfs_filblks_t           map_len;
 822         int                     nimaps;
 823         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 824         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 825
 826         /*
 827          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 828          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 829          */
 830         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 831         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 832         if (last_fsb <= end_fsb)
 833                 return 0;
 834         map_len = last_fsb - end_fsb;
 835
 836         nimaps = 1;
 837         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 838         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 839         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 840
 841         /*
 842          * If there are blocks after the end of file, truncate the file to its
 843          * current size to free them up.
 844          */
 845         if (!error && (nimaps != 0) &&
 846             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 847              ip->i_delayed_blks)) {
 848                 /*
 849                  * Attach the dquots to the inode up front.
 850                  */
 851                 error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 852                 if (error)
 853                         return error;
 854
 855                 /* wait on dio to ensure i_size has settled */
 856                 inode_dio_wait(VFS_I(ip));
 857
 858                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0,
 859                                 &tp);
 860                 if (error) {
 861                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 862                         return error;
 863                 }
 864
 865                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 866                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 867
 868                 /*
 869                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 870                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 871                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 872                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 873                  */
 874                 error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
 875                                               XFS_ISIZE(ip));
 876                 if (error) {
 877                         /*
 878                          * If we get an error at this point we simply don't
 879                          * bother truncating the file.
 880                          */
 881                         xfs_trans_cancel(tp);
 882                 } else {
 883                         error = xfs_trans_commit(tp);
 884                         if (!error)
 885                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
 886                 }
 887
 888                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 889         }
 890         return error;
 891 }
 892
 893 int
 894 xfs_alloc_file_space(
 895         struct xfs_inode        *ip,
 896         xfs_off_t               offset,
 897         xfs_off_t               len,
 898         int                     alloc_type)
 899 {
 900         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
 901         xfs_off_t               count;
 902         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
 903         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
 904         xfs_extlen_t            extsz, temp;
 905         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
 906         xfs_fsblock_t           firstfsb;
 907         int                     nimaps;
 908         int                     quota_flag;
 909         int                     rt;
 910         xfs_trans_t             *tp;
 911         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
 912         struct xfs_defer_ops    dfops;
 913         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
 914         int                     error;
 915
 916         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
 917
 918         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 919                 return -EIO;
 920
 921         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 922         if (error)
 923                 return error;
 924
 925         if (len <= 0)
 926                 return -EINVAL;
 927
 928         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
 929         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
 930
 931         count = len;
 932         imapp = &imaps[0];
 933         nimaps = 1;
 934         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
 935         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
 936
 937         /*
 938          * Allocate file space until done or until there is an error
 939          */
 940         while (allocatesize_fsb && !error) {
 941                 xfs_fileoff_t   s, e;
 942
 943                 /*
 944                  * Determine space reservations for data/realtime.
 945                  */
 946                 if (unlikely(extsz)) {
 947                         s = startoffset_fsb;
 948                         do_div(s, extsz);
 949                         s *= extsz;
 950                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
 951                         if ((temp = do_mod(startoffset_fsb, extsz)))
 952                                 e += temp;
 953                         if ((temp = do_mod(e, extsz)))
 954                                 e += extsz - temp;
 955                 } else {
 956                         s = 0;
 957                         e = allocatesize_fsb;
 958                 }
 959
 960                 /*
 961                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
 962                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
 963                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
 964                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
 965                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
 966                  */
 967                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
 968                 if (unlikely(rt)) {
 969                         resrtextents = qblocks = resblks;
 970                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
 971                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
 972                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
 973                 } else {
 974                         resrtextents = 0;
 975                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
 976                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
 977                 }
 978
 979                 /*
 980                  * Allocate and setup the transaction.
 981                  */
 982                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
 983                                 resrtextents, 0, &tp);
 984
 985                 /*
 986                  * Check for running out of space
 987                  */
 988                 if (error) {
 989                         /*
 990                          * Free the transaction structure.
 991                          */
 992                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 993                         break;
 994                 }
 995                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 996                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
 997                                                       0, quota_flag);
 998                 if (error)
 999                         goto error1;
1000
1001                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1002
1003                 xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1004                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
1005                                         allocatesize_fsb, alloc_type, &firstfsb,
1006                                         resblks, imapp, &nimaps, &dfops);
1007                 if (error)
1008                         goto error0;
1009
1010                 /*
1011                  * Complete the transaction
1012                  */
1013                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1014                 if (error)
1015                         goto error0;
1016
1017                 error = xfs_trans_commit(tp);
1018                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1019                 if (error)
1020                         break;
1021
1022                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
1023
1024                 if (nimaps == 0) {
1025                         error = -ENOSPC;
1026                         break;
1027                 }
1028
1029                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
1030                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
1031         }
1032
1033         return error;
1034
1035 error0: /* Cancel bmap, unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1036         xfs_defer_cancel(&dfops);
1037         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1038
1039 error1: /* Just cancel transaction */
1040         xfs_trans_cancel(tp);
1041         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1042         return error;
1043 }
1044
1045 static int
1046 xfs_unmap_extent(
1047         struct xfs_inode        *ip,
1048         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb,
1049         xfs_filblks_t           len_fsb,
1050         int                     *done)
1051 {
1052         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1053         struct xfs_trans        *tp;
1054         struct xfs_defer_ops    dfops;
1055         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1056         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1057         int                     error;
1058
1059         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1060         if (error) {
1061                 ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1062                 return error;
1063         }
1064
1065         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1066         error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot, ip->i_gdquot,
1067                         ip->i_pdquot, resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1068         if (error)
1069                 goto out_trans_cancel;
1070
1071         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1072
1073         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1074         error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb, len_fsb, 0, 2, &firstfsb,
1075                         &dfops, done);
1076         if (error)
1077                 goto out_bmap_cancel;
1078
1079         xfs_defer_ijoin(&dfops, ip);
1080         error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1081         if (error)
1082                 goto out_bmap_cancel;
1083
1084         error = xfs_trans_commit(tp);
1085 out_unlock:
1086         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1087         return error;
1088
1089 out_bmap_cancel:
1090         xfs_defer_cancel(&dfops);
1091 out_trans_cancel:
1092         xfs_trans_cancel(tp);
1093         goto out_unlock;
1094 }
1095
1096 static int
1097 xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(
1098         struct xfs_inode        *ip,
1099         xfs_fileoff_t           *startoffset_fsb,
1100         xfs_fileoff_t           *endoffset_fsb)
1101 {
1102         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1103         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1104         int                     nimap, error;
1105         xfs_extlen_t            mod = 0;
1106
1107         nimap = 1;
1108         error = xfs_bmapi_read(ip, *startoffset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1109         if (error)
1110                 return error;
1111
1112         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1113                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1114                 mod = do_mod(imap.br_startblock, mp->m_sb.sb_rextsize);
1115                 if (mod)
1116                         *startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1117         }
1118
1119         nimap = 1;
1120         error = xfs_bmapi_read(ip, *endoffset_fsb - 1, 1, &imap, &nimap, 0);
1121         if (error)
1122                 return error;
1123
1124         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1125                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1126                 mod++;
1127                 if (mod && mod != mp->m_sb.sb_rextsize)
1128                         *endoffset_fsb -= mod;
1129         }
1130
1131         return 0;
1132 }
1133
1134 static int
1135 xfs_flush_unmap_range(
1136         struct xfs_inode        *ip,
1137         xfs_off_t               offset,
1138         xfs_off_t               len)
1139 {
1140         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1141         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1142         xfs_off_t               rounding, start, end;
1143         int                     error;
1144
1145         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1146         inode_dio_wait(inode);
1147
1148         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_SIZE);
1149         start = round_down(offset, rounding);
1150         end = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1151
1152         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
1153         if (error)
1154                 return error;
1155         truncate_pagecache_range(inode, start, end);
1156         return 0;
1157 }
1158
1159 int
1160 xfs_free_file_space(
1161         struct xfs_inode        *ip,
1162         xfs_off_t               offset,
1163         xfs_off_t               len)
1164 {
1165         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1166         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1167         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1168         int                     done = 0, error;
1169
1170         trace_xfs_free_file_space(ip);
1171
1172         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1173         if (error)
1174                 return error;
1175
1176         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1177                 return 0;
1178
1179         error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
1180         if (error)
1181                 return error;
1182
1183         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1184         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1185
1186         /*
1187          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.  If it's a RT file
1188          * and we can't use unwritten extents then we actually need to ensure
1189          * to zero the whole extent, otherwise we just need to take of block
1190          * boundaries, and xfs_bunmapi will handle the rest.
1191          */
1192         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
1193             !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1194                 error = xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(ip, &startoffset_fsb,
1195                                 &endoffset_fsb);
1196                 if (error)
1197                         return error;
1198         }
1199
1200         if (endoffset_fsb > startoffset_fsb) {
1201                 while (!done) {
1202                         error = xfs_unmap_extent(ip, startoffset_fsb,
1203                                         endoffset_fsb - startoffset_fsb, &done);
1204                         if (error)
1205                                 return error;
1206                 }
1207         }
1208
1209         /*
1210          * Now that we've unmap all full blocks we'll have to zero out any
1211          * partial block at the beginning and/or end.  iomap_zero_range is smart
1212          * enough to skip any holes, including those we just created, but we
1213          * must take care not to zero beyond EOF and enlarge i_size.
1214          */
1215         if (offset >= XFS_ISIZE(ip))
1216                 return 0;
1217         if (offset + len > XFS_ISIZE(ip))
1218                 len = XFS_ISIZE(ip) - offset;
1219         return iomap_zero_range(VFS_I(ip), offset, len, NULL, &xfs_iomap_ops);
1220 }
1221
1222 /*
1223  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1224  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1225  */
1226 int
1227 xfs_zero_file_space(
1228         struct xfs_inode        *ip,
1229         xfs_off_t               offset,
1230         xfs_off_t               len)
1231 {
1232         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1233         uint                    blksize;
1234         int                     error;
1235
1236         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1237
1238         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1239
1240         /*
1241          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1242          * unwritten extent conversion for two reasons:
1243          *
1244          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1245          *
1246          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1247          * by virtue of the hole punch.
1248          */
1249         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1250         if (error)
1251                 goto out;
1252
1253         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1254                                      round_up(offset + len, blksize) -
1255                                      round_down(offset, blksize),
1256                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1257 out:
1258         return error;
1259
1260 }
1261
1262 static int
1263 xfs_prepare_shift(
1264         struct xfs_inode        *ip,
1265         loff_t                  offset)
1266 {
1267         int                     error;
1268
1269         /*
1270          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1271          * into the accessible region of the file.
1272          */
1273         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1274                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1275                 if (error)
1276                         return error;
1277         }
1278
1279         /*
1280          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1281          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1282          */
1283         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping, offset, -1);
1284         if (error)
1285                 return error;
1286         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1287                                         offset >> PAGE_SHIFT, -1);
1288         if (error)
1289                 return error;
1290
1291         /*
1292          * Clean out anything hanging around in the cow fork now that
1293          * we've flushed all the dirty data out to disk to avoid having
1294          * CoW extents at the wrong offsets.
1295          */
1296         if (xfs_is_reflink_inode(ip)) {
1297                 error = xfs_reflink_cancel_cow_range(ip, offset, NULLFILEOFF,
1298                                 true);
1299                 if (error)
1300                         return error;
1301         }
1302
1303         return 0;
1304 }
1305
1306 /*
1307  * xfs_collapse_file_space()
1308  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1309  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1310  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1311  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1312  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1313  * RETURNS:
1314  *      0 on success
1315  *      errno on error
1316  *
1317  */
1318 int
1319 xfs_collapse_file_space(
1320         struct xfs_inode        *ip,
1321         xfs_off_t               offset,
1322         xfs_off_t               len)
1323 {
1324         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1325         struct xfs_trans        *tp;
1326         int                     error;
1327         struct xfs_defer_ops    dfops;
1328         xfs_fsblock_t           first_block;
1329         xfs_fileoff_t           stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, VFS_I(ip)->i_size);
1330         xfs_fileoff_t           next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1331         xfs_fileoff_t           shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1332         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1333         bool                    done = false;
1334
1335         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1336         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL));
1337
1338         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1339
1340         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1341         if (error)
1342                 return error;
1343
1344         error = xfs_prepare_shift(ip, offset);
1345         if (error)
1346                 return error;
1347
1348         while (!error && !done) {
1349                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0,
1350                                         &tp);
1351                 if (error)
1352                         break;
1353
1354                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1355                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1356                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot, resblks, 0,
1357                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1358                 if (error)
1359                         goto out_trans_cancel;
1360                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1361
1362                 xfs_defer_init(&dfops, &first_block);
1363                 error = xfs_bmap_collapse_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1364                                 &done, stop_fsb, &first_block, &dfops);
1365                 if (error)
1366                         goto out_bmap_cancel;
1367
1368                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1369                 if (error)
1370                         goto out_bmap_cancel;
1371                 error = xfs_trans_commit(tp);
1372         }
1373
1374         return error;
1375
1376 out_bmap_cancel:
1377         xfs_defer_cancel(&dfops);
1378 out_trans_cancel:
1379         xfs_trans_cancel(tp);
1380         return error;
1381 }
1382
1383 /*
1384  * xfs_insert_file_space()
1385  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1386  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1387  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1388  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1389  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1390  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1391  * RETURNS:
1392  *      0 on success
1393  *      errno on error
1394  */
1395 int
1396 xfs_insert_file_space(
1397         struct xfs_inode        *ip,
1398         loff_t                  offset,
1399         loff_t                  len)
1400 {
1401         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1402         struct xfs_trans        *tp;
1403         int                     error;
1404         struct xfs_defer_ops    dfops;
1405         xfs_fsblock_t           first_block;
1406         xfs_fileoff_t           stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1407         xfs_fileoff_t           next_fsb = NULLFSBLOCK;
1408         xfs_fileoff_t           shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1409         bool                    done = false;
1410
1411         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1412         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL));
1413
1414         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1415
1416         error = xfs_prepare_shift(ip, offset);
1417         if (error)
1418                 return error;
1419
1420         /*
1421          * The extent shifting code works on extent granularity. So, if stop_fsb
1422          * is not the starting block of extent, we need to split the extent at
1423          * stop_fsb.
1424          */
1425         error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1426         if (error)
1427                 return error;
1428
1429         while (!error && !done) {
1430                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, 0, 0, 0,
1431                                         &tp);
1432                 if (error)
1433                         break;
1434
1435                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1436                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1437                 xfs_defer_init(&dfops, &first_block);
1438                 error = xfs_bmap_insert_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1439                                 &done, stop_fsb, &first_block, &dfops);
1440                 if (error)
1441                         goto out_bmap_cancel;
1442
1443                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1444                 if (error)
1445                         goto out_bmap_cancel;
1446                 error = xfs_trans_commit(tp);
1447         }
1448
1449         return error;
1450
1451 out_bmap_cancel:
1452         xfs_defer_cancel(&dfops);
1453         xfs_trans_cancel(tp);
1454         return error;
1455 }
1456
1457 /*
1458  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1459  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1460  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1461  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1462  * invalid formats on the target inode.
1463  *
1464  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1465  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1466  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1467  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1468  *
1469  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1470  * a corrupt temporary inode, either.
1471  *
1472  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1473  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1474  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1475  * userspace to get this right.
1476  */
1477 static int
1478 xfs_swap_extents_check_format(
1479         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1480         struct xfs_inode        *tip)   /* tmp inode */
1481 {
1482
1483         /* Should never get a local format */
1484         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1485             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1486                 return -EINVAL;
1487
1488         /*
1489          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1490          * why did userspace call us?
1491          */
1492         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1493                 return -EINVAL;
1494
1495         /*
1496          * If we have to use the (expensive) rmap swap method, we can
1497          * handle any number of extents and any format.
1498          */
1499         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&ip->i_mount->m_sb))
1500                 return 0;
1501
1502         /*
1503          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1504          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1505          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1506          */
1507         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1508             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1509                 return -EINVAL;
1510
1511         /* Check temp in extent form to max in target */
1512         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1513             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1514                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1515                 return -EINVAL;
1516
1517         /* Check target in extent form to max in temp */
1518         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1519             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1520                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1521                 return -EINVAL;
1522
1523         /*
1524          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1525          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1526          * in the target.
1527          *
1528          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1529          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1530          * extent format...
1531          */
1532         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1533                 if (XFS_IFORK_Q(ip) &&
1534                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1535                         return -EINVAL;
1536                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1537                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1538                         return -EINVAL;
1539         }
1540
1541         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1542         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1543                 if (XFS_IFORK_Q(tip) &&
1544                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1545                         return -EINVAL;
1546                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1547                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1548                         return -EINVAL;
1549         }
1550
1551         return 0;
1552 }
1553
1554 static int
1555 xfs_swap_extent_flush(
1556         struct xfs_inode        *ip)
1557 {
1558         int     error;
1559
1560         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1561         if (error)
1562                 return error;
1563         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1564
1565         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1566         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1567                 return -EINVAL;
1568         return 0;
1569 }
1570
1571 /*
1572  * Move extents from one file to another, when rmap is enabled.
1573  */
1574 STATIC int
1575 xfs_swap_extent_rmap(
1576         struct xfs_trans                **tpp,
1577         struct xfs_inode                *ip,
1578         struct xfs_inode                *tip)
1579 {
1580         struct xfs_bmbt_irec            irec;
1581         struct xfs_bmbt_irec            uirec;
1582         struct xfs_bmbt_irec            tirec;
1583         xfs_fileoff_t                   offset_fsb;
1584         xfs_fileoff_t                   end_fsb;
1585         xfs_filblks_t                   count_fsb;
1586         xfs_fsblock_t                   firstfsb;
1587         struct xfs_defer_ops            dfops;
1588         int                             error;
1589         xfs_filblks_t                   ilen;
1590         xfs_filblks_t                   rlen;
1591         int                             nimaps;
1592         uint64_t                        tip_flags2;
1593
1594         /*
1595          * If the source file has shared blocks, we must flag the donor
1596          * file as having shared blocks so that we get the shared-block
1597          * rmap functions when we go to fix up the rmaps.  The flags
1598          * will be switch for reals later.
1599          */
1600         tip_flags2 = tip->i_d.di_flags2;
1601         if (ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)
1602                 tip->i_d.di_flags2 |= XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1603
1604         offset_fsb = 0;
1605         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, i_size_read(VFS_I(ip)));
1606         count_fsb = (xfs_filblks_t)(end_fsb - offset_fsb);
1607
1608         while (count_fsb) {
1609                 /* Read extent from the donor file */
1610                 nimaps = 1;
1611                 error = xfs_bmapi_read(tip, offset_fsb, count_fsb, &tirec,
1612                                 &nimaps, 0);
1613                 if (error)
1614                         goto out;
1615                 ASSERT(nimaps == 1);
1616                 ASSERT(tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1617
1618                 trace_xfs_swap_extent_rmap_remap(tip, &tirec);
1619                 ilen = tirec.br_blockcount;
1620
1621                 /* Unmap the old blocks in the source file. */
1622                 while (tirec.br_blockcount) {
1623                         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1624                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &tirec);
1625
1626                         /* Read extent from the source file */
1627                         nimaps = 1;
1628                         error = xfs_bmapi_read(ip, tirec.br_startoff,
1629                                         tirec.br_blockcount, &irec,
1630                                         &nimaps, 0);
1631                         if (error)
1632                                 goto out_defer;
1633                         ASSERT(nimaps == 1);
1634                         ASSERT(tirec.br_startoff == irec.br_startoff);
1635                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(ip, &irec);
1636
1637                         /* Trim the extent. */
1638                         uirec = tirec;
1639                         uirec.br_blockcount = rlen = min_t(xfs_filblks_t,
1640                                         tirec.br_blockcount,
1641                                         irec.br_blockcount);
1642                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &uirec);
1643
1644                         /* Remove the mapping from the donor file. */
1645                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1646                                         tip, &uirec);
1647                         if (error)
1648                                 goto out_defer;
1649
1650                         /* Remove the mapping from the source file. */
1651                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1652                                         ip, &irec);
1653                         if (error)
1654                                 goto out_defer;
1655
1656                         /* Map the donor file's blocks into the source file. */
1657                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1658                                         ip, &uirec);
1659                         if (error)
1660                                 goto out_defer;
1661
1662                         /* Map the source file's blocks into the donor file. */
1663                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1664                                         tip, &irec);
1665                         if (error)
1666                                 goto out_defer;
1667
1668                         xfs_defer_ijoin(&dfops, ip);
1669                         error = xfs_defer_finish(tpp, &dfops);
1670                         if (error)
1671                                 goto out_defer;
1672
1673                         tirec.br_startoff += rlen;
1674                         if (tirec.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1675                             tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
1676                                 tirec.br_startblock += rlen;
1677                         tirec.br_blockcount -= rlen;
1678                 }
1679
1680                 /* Roll on... */
1681                 count_fsb -= ilen;
1682                 offset_fsb += ilen;
1683         }
1684
1685         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1686         return 0;
1687
1688 out_defer:
1689         xfs_defer_cancel(&dfops);
1690 out:
1691         trace_xfs_swap_extent_rmap_error(ip, error, _RET_IP_);
1692         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1693         return error;
1694 }
1695
1696 /* Swap the extents of two files by swapping data forks. */
1697 STATIC int
1698 xfs_swap_extent_forks(
1699         struct xfs_trans        *tp,
1700         struct xfs_inode        *ip,
1701         struct xfs_inode        *tip,
1702         int                     *src_log_flags,
1703         int                     *target_log_flags)
1704 {
1705         struct xfs_ifork        tempifp, *ifp, *tifp;
1706         xfs_filblks_t           aforkblks = 0;
1707         xfs_filblks_t           taforkblks = 0;
1708         xfs_extnum_t            junk;
1709         uint64_t                tmp;
1710         int                     error;
1711
1712         /*
1713          * Count the number of extended attribute blocks
1714          */
1715         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1716              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1717                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK, &junk,
1718                                 &aforkblks);
1719                 if (error)
1720                         return error;
1721         }
1722         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1723              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1724                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK, &junk,
1725                                 &taforkblks);
1726                 if (error)
1727                         return error;
1728         }
1729
1730         /*
1731          * Btree format (v3) inodes have the inode number stamped in the bmbt
1732          * block headers. We can't start changing the bmbt blocks until the
1733          * inode owner change is logged so recovery does the right thing in the
1734          * event of a crash. Set the owner change log flags now and leave the
1735          * bmbt scan as the last step.
1736          */
1737         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1738             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1739                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1740         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1741             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1742                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1743
1744         /*
1745          * Swap the data forks of the inodes
1746          */
1747         ifp = &ip->i_df;
1748         tifp = &tip->i_df;
1749         tempifp = *ifp;         /* struct copy */
1750         *ifp = *tifp;           /* struct copy */
1751         *tifp = tempifp;        /* struct copy */
1752
1753         /*
1754          * Fix the on-disk inode values
1755          */
1756         tmp = (uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1757         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1758         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1759
1760         tmp = (uint64_t) ip->i_d.di_nextents;
1761         ip->i_d.di_nextents = tip->i_d.di_nextents;
1762         tip->i_d.di_nextents = tmp;
1763
1764         tmp = (uint64_t) ip->i_d.di_format;
1765         ip->i_d.di_format = tip->i_d.di_format;
1766         tip->i_d.di_format = tmp;
1767
1768         /*
1769          * The extents in the source inode could still contain speculative
1770          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1771          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1772          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1773          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1774          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1775          * counter on that inode.
1776          */
1777         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1778         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1779         ip->i_delayed_blks = 0;
1780
1781         switch (ip->i_d.di_format) {
1782         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1783                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1784                 break;
1785         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1786                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1787                        (*src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1788                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1789                 break;
1790         }
1791
1792         switch (tip->i_d.di_format) {
1793         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1794                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1795                 break;
1796         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1797                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1798                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1799                        (*target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1800                 break;
1801         }
1802
1803         return 0;
1804 }
1805
1806 /*
1807  * Fix up the owners of the bmbt blocks to refer to the current inode. The
1808  * change owner scan attempts to order all modified buffers in the current
1809  * transaction. In the event of ordered buffer failure, the offending buffer is
1810  * physically logged as a fallback and the scan returns -EAGAIN. We must roll
1811  * the transaction in this case to replenish the fallback log reservation and
1812  * restart the scan. This process repeats until the scan completes.
1813  */
1814 static int
1815 xfs_swap_change_owner(
1816         struct xfs_trans        **tpp,
1817         struct xfs_inode        *ip,
1818         struct xfs_inode        *tmpip)
1819 {
1820         int                     error;
1821         struct xfs_trans        *tp = *tpp;
1822
1823         do {
1824                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK, ip->i_ino,
1825                                               NULL);
1826                 /* success or fatal error */
1827                 if (error != -EAGAIN)
1828                         break;
1829
1830                 error = xfs_trans_roll(tpp);
1831                 if (error)
1832                         break;
1833                 tp = *tpp;
1834
1835                 /*
1836                  * Redirty both inodes so they can relog and keep the log tail
1837                  * moving forward.
1838                  */
1839                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1840                 xfs_trans_ijoin(tp, tmpip, 0);
1841                 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1842                 xfs_trans_log_inode(tp, tmpip, XFS_ILOG_CORE);
1843         } while (true);
1844
1845         return error;
1846 }
1847
1848 int
1849 xfs_swap_extents(
1850         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1851         struct xfs_inode        *tip,   /* tmp inode */
1852         struct xfs_swapext      *sxp)
1853 {
1854         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1855         struct xfs_trans        *tp;
1856         struct xfs_bstat        *sbp = &sxp->sx_stat;
1857         int                     src_log_flags, target_log_flags;
1858         int                     error = 0;
1859         int                     lock_flags;
1860         struct xfs_ifork        *cowfp;
1861         uint64_t                f;
1862         int                     resblks = 0;
1863
1864         /*
1865          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1866          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1867          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1868          * do the rest of the checks.
1869          */
1870         lock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1871         lock_flags = XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1872         xfs_lock_two_inodes(ip, XFS_MMAPLOCK_EXCL, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
1873
1874         /* Verify that both files have the same format */
1875         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
1876                 error = -EINVAL;
1877                 goto out_unlock;
1878         }
1879
1880         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
1881         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
1882                 error = -EINVAL;
1883                 goto out_unlock;
1884         }
1885
1886         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
1887         if (error)
1888                 goto out_unlock;
1889         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
1890         if (error)
1891                 goto out_unlock;
1892
1893         /*
1894          * Extent "swapping" with rmap requires a permanent reservation and
1895          * a block reservation because it's really just a remap operation
1896          * performed with log redo items!
1897          */
1898         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
1899                 int             w       = XFS_DATA_FORK;
1900                 uint32_t        ipnext  = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, w);
1901                 uint32_t        tipnext = XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, w);
1902
1903                 /*
1904                  * Conceptually this shouldn't affect the shape of either bmbt,
1905                  * but since we atomically move extents one by one, we reserve
1906                  * enough space to rebuild both trees.
1907                  */
1908                 resblks = XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp, ipnext, w);
1909                 resblks +=  XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp, tipnext, w);
1910
1911                 /*
1912                  * Handle the corner case where either inode might straddle the
1913                  * btree format boundary. If so, the inode could bounce between
1914                  * btree <-> extent format on unmap -> remap cycles, freeing and
1915                  * allocating a bmapbt block each time.
1916                  */
1917                 if (ipnext == (XFS_IFORK_MAXEXT(ip, w) + 1))
1918                         resblks += XFS_IFORK_MAXEXT(ip, w);
1919                 if (tipnext == (XFS_IFORK_MAXEXT(tip, w) + 1))
1920                         resblks += XFS_IFORK_MAXEXT(tip, w);
1921         }
1922         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1923         if (error)
1924                 goto out_unlock;
1925
1926         /*
1927          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
1928          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
1929          */
1930         xfs_lock_two_inodes(ip, XFS_ILOCK_EXCL, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
1931         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
1932         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1933         xfs_trans_ijoin(tp, tip, 0);
1934
1935
1936         /* Verify all data are being swapped */
1937         if (sxp->sx_offset != 0 ||
1938             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
1939             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
1940                 error = -EFAULT;
1941                 goto out_trans_cancel;
1942         }
1943
1944         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
1945         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
1946
1947         /* check inode formats now that data is flushed */
1948         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
1949         if (error) {
1950                 xfs_notice(mp,
1951                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
1952                                 __func__, ip->i_ino);
1953                 goto out_trans_cancel;
1954         }
1955
1956         /*
1957          * Compare the current change & modify times with that
1958          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
1959          * This is the mechanism used to ensure the calling
1960          * process that the file was not changed out from
1961          * under it.
1962          */
1963         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
1964             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
1965             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
1966             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
1967                 error = -EBUSY;
1968                 goto out_trans_cancel;
1969         }
1970
1971         /*
1972          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
1973          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
1974          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
1975          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
1976          * not the pre-swapped inodes.
1977          */
1978         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
1979         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
1980
1981         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
1982                 error = xfs_swap_extent_rmap(&tp, ip, tip);
1983         else
1984                 error = xfs_swap_extent_forks(tp, ip, tip, &src_log_flags,
1985                                 &target_log_flags);
1986         if (error)
1987                 goto out_trans_cancel;
1988
1989         /* Do we have to swap reflink flags? */
1990         if ((ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) ^
1991             (tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)) {
1992                 f = ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1993                 ip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1994                 ip->i_d.di_flags2 |= tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1995                 tip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1996                 tip->i_d.di_flags2 |= f & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1997         }
1998
1999         /* Swap the cow forks. */
2000         if (xfs_sb_version_hasreflink(&mp->m_sb)) {
2001                 xfs_extnum_t    extnum;
2002
2003                 ASSERT(ip->i_cformat == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS);
2004                 ASSERT(tip->i_cformat == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS);
2005
2006                 extnum = ip->i_cnextents;
2007                 ip->i_cnextents = tip->i_cnextents;
2008                 tip->i_cnextents = extnum;
2009
2010                 cowfp = ip->i_cowfp;
2011                 ip->i_cowfp = tip->i_cowfp;
2012                 tip->i_cowfp = cowfp;
2013
2014                 if (ip->i_cowfp && ip->i_cowfp->if_bytes)
2015                         xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
2016                 else
2017                         xfs_inode_clear_cowblocks_tag(ip);
2018                 if (tip->i_cowfp && tip->i_cowfp->if_bytes)
2019                         xfs_inode_set_cowblocks_tag(tip);
2020                 else
2021                         xfs_inode_clear_cowblocks_tag(tip);
2022         }
2023
2024         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
2025         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
2026
2027         /*
2028          * The extent forks have been swapped, but crc=1,rmapbt=0 filesystems
2029          * have inode number owner values in the bmbt blocks that still refer to
2030          * the old inode. Scan each bmbt to fix up the owner values with the
2031          * inode number of the current inode.
2032          */
2033         if (src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER) {
2034                 error = xfs_swap_change_owner(&tp, ip, tip);
2035                 if (error)
2036                         goto out_trans_cancel;
2037         }
2038         if (target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER) {
2039                 error = xfs_swap_change_owner(&tp, tip, ip);
2040                 if (error)
2041                         goto out_trans_cancel;
2042         }
2043
2044         /*
2045          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2046          * transaction goes to disk before returning to the user.
2047          */
2048         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
2049                 xfs_trans_set_sync(tp);
2050
2051         error = xfs_trans_commit(tp);
2052
2053         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
2054         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
2055
2056 out_unlock:
2057         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
2058         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
2059         unlock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
2060         return error;
2061
2062 out_trans_cancel:
2063         xfs_trans_cancel(tp);
2064         goto out_unlock;
2065 }