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 int
  88 xfs_bmap_rtalloc(
  89         struct xfs_bmalloca     *ap)    /* bmap alloc argument struct */
  90 {
  91         int             error;          /* error return value */
  92         xfs_mount_t     *mp;            /* mount point structure */
  93         xfs_extlen_t    prod = 0;       /* product factor for allocators */
  94         xfs_extlen_t    ralen = 0;      /* realtime allocation length */
  95         xfs_extlen_t    align;          /* minimum allocation alignment */
  96         xfs_rtblock_t   rtb;
  97
  98         mp = ap->ip->i_mount;
  99         align = xfs_get_extsz_hint(ap->ip);
 100         prod = align / mp->m_sb.sb_rextsize;
 101         error = xfs_bmap_extsize_align(mp, &ap->got, &ap->prev,
 102                                         align, 1, ap->eof, 0,
 103                                         ap->conv, &ap->offset, &ap->length);
 104         if (error)
 105                 return error;
 106         ASSERT(ap->length);
 107         ASSERT(ap->length % mp->m_sb.sb_rextsize == 0);
 108
 109         /*
 110          * If the offset & length are not perfectly aligned
 111          * then kill prod, it will just get us in trouble.
 112          */
 113         if (do_mod(ap->offset, align) || ap->length % align)
 114                 prod = 1;
 115         /*
 116          * Set ralen to be the actual requested length in rtextents.
 117          */
 118         ralen = ap->length / mp->m_sb.sb_rextsize;
 119         /*
 120          * If the old value was close enough to MAXEXTLEN that
 121          * we rounded up to it, cut it back so it's valid again.
 122          * Note that if it's a really large request (bigger than
 123          * MAXEXTLEN), we don't hear about that number, and can't
 124          * adjust the starting point to match it.
 125          */
 126         if (ralen * mp->m_sb.sb_rextsize >= MAXEXTLEN)
 127                 ralen = MAXEXTLEN / mp->m_sb.sb_rextsize;
 128
 129         /*
 130          * Lock out modifications to both the RT bitmap and summary inodes
 131          */
 132         xfs_ilock(mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTBITMAP);
 133         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rbmip, XFS_ILOCK_EXCL);
 134         xfs_ilock(mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL|XFS_ILOCK_RTSUM);
 135         xfs_trans_ijoin(ap->tp, mp->m_rsumip, XFS_ILOCK_EXCL);
 136
 137         /*
 138          * If it's an allocation to an empty file at offset 0,
 139          * pick an extent that will space things out in the rt area.
 140          */
 141         if (ap->eof && ap->offset == 0) {
 142                 xfs_rtblock_t uninitialized_var(rtx); /* realtime extent no */
 143
 144                 error = xfs_rtpick_extent(mp, ap->tp, ralen, &rtx);
 145                 if (error)
 146                         return error;
 147                 ap->blkno = rtx * mp->m_sb.sb_rextsize;
 148         } else {
 149                 ap->blkno = 0;
 150         }
 151
 152         xfs_bmap_adjacent(ap);
 153
 154         /*
 155          * Realtime allocation, done through xfs_rtallocate_extent.
 156          */
 157         do_div(ap->blkno, mp->m_sb.sb_rextsize);
 158         rtb = ap->blkno;
 159         ap->length = ralen;
 160         error = xfs_rtallocate_extent(ap->tp, ap->blkno, 1, ap->length,
 161                                 &ralen, ap->wasdel, prod, &rtb);
 162         if (error)
 163                 return error;
 164
 165         ap->blkno = rtb;
 166         if (ap->blkno != NULLFSBLOCK) {
 167                 ap->blkno *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 168                 ralen *= mp->m_sb.sb_rextsize;
 169                 ap->length = ralen;
 170                 ap->ip->i_d.di_nblocks += ralen;
 171                 xfs_trans_log_inode(ap->tp, ap->ip, XFS_ILOG_CORE);
 172                 if (ap->wasdel)
 173                         ap->ip->i_delayed_blks -= ralen;
 174                 /*
 175                  * Adjust the disk quota also. This was reserved
 176                  * earlier.
 177                  */
 178                 xfs_trans_mod_dquot_byino(ap->tp, ap->ip,
 179                         ap->wasdel ? XFS_TRANS_DQ_DELRTBCOUNT :
 180                                         XFS_TRANS_DQ_RTBCOUNT, (long) ralen);
 181
 182                 /* Zero the extent if we were asked to do so */
 183                 if (ap->datatype & XFS_ALLOC_USERDATA_ZERO) {
 184                         error = xfs_zero_extent(ap->ip, ap->blkno, ap->length);
 185                         if (error)
 186                                 return error;
 187                 }
 188         } else {
 189                 ap->length = 0;
 190         }
 191         return 0;
 192 }
 193
 194 /*
 195  * Check if the endoff is outside the last extent. If so the caller will grow
 196  * the allocation to a stripe unit boundary.  All offsets are considered outside
 197  * the end of file for an empty fork, so 1 is returned in *eof in that case.
 198  */
 199 int
 200 xfs_bmap_eof(
 201         struct xfs_inode        *ip,
 202         xfs_fileoff_t           endoff,
 203         int                     whichfork,
 204         int                     *eof)
 205 {
 206         struct xfs_bmbt_irec    rec;
 207         int                     error;
 208
 209         error = xfs_bmap_last_extent(NULL, ip, whichfork, &rec, eof);
 210         if (error || *eof)
 211                 return error;
 212
 213         *eof = endoff >= rec.br_startoff + rec.br_blockcount;
 214         return 0;
 215 }
 216
 217 /*
 218  * Extent tree block counting routines.
 219  */
 220
 221 /*
 222  * Count leaf blocks given a range of extent records.  Delayed allocation
 223  * extents are not counted towards the totals.
 224  */
 225 xfs_extnum_t
 226 xfs_bmap_count_leaves(
 227         struct xfs_ifork        *ifp,
 228         xfs_filblks_t           *count)
 229 {
 230         struct xfs_bmbt_irec    got;
 231         xfs_extnum_t            numrecs = 0, i = 0;
 232
 233         while (xfs_iext_get_extent(ifp, i++, &got)) {
 234                 if (!isnullstartblock(got.br_startblock)) {
 235                         *count += got.br_blockcount;
 236                         numrecs++;
 237                 }
 238         }
 239         return numrecs;
 240 }
 241
 242 /*
 243  * Count leaf blocks given a range of extent records originally
 244  * in btree format.
 245  */
 246 STATIC void
 247 xfs_bmap_disk_count_leaves(
 248         struct xfs_mount        *mp,
 249         struct xfs_btree_block  *block,
 250         int                     numrecs,
 251         xfs_filblks_t           *count)
 252 {
 253         int             b;
 254         xfs_bmbt_rec_t  *frp;
 255
 256         for (b = 1; b <= numrecs; b++) {
 257                 frp = XFS_BMBT_REC_ADDR(mp, block, b);
 258                 *count += xfs_bmbt_disk_get_blockcount(frp);
 259         }
 260 }
 261
 262 /*
 263  * Recursively walks each level of a btree
 264  * to count total fsblocks in use.
 265  */
 266 STATIC int
 267 xfs_bmap_count_tree(
 268         struct xfs_mount        *mp,
 269         struct xfs_trans        *tp,
 270         struct xfs_ifork        *ifp,
 271         xfs_fsblock_t           blockno,
 272         int                     levelin,
 273         xfs_extnum_t            *nextents,
 274         xfs_filblks_t           *count)
 275 {
 276         int                     error;
 277         struct xfs_buf          *bp, *nbp;
 278         int                     level = levelin;
 279         __be64                  *pp;
 280         xfs_fsblock_t           bno = blockno;
 281         xfs_fsblock_t           nextbno;
 282         struct xfs_btree_block  *block, *nextblock;
 283         int                     numrecs;
 284
 285         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp, XFS_BMAP_BTREE_REF,
 286                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 287         if (error)
 288                 return error;
 289         *count += 1;
 290         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 291
 292         if (--level) {
 293                 /* Not at node above leaves, count this level of nodes */
 294                 nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 295                 while (nextbno != NULLFSBLOCK) {
 296                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, nextbno, 0, &nbp,
 297                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 298                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 299                         if (error)
 300                                 return error;
 301                         *count += 1;
 302                         nextblock = XFS_BUF_TO_BLOCK(nbp);
 303                         nextbno = be64_to_cpu(nextblock->bb_u.l.bb_rightsib);
 304                         xfs_trans_brelse(tp, nbp);
 305                 }
 306
 307                 /* Dive to the next level */
 308                 pp = XFS_BMBT_PTR_ADDR(mp, block, 1, mp->m_bmap_dmxr[1]);
 309                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 310                 error = xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level, nextents,
 311                                 count);
 312                 if (error) {
 313                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 314                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_tree(1)",
 315                                          XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 316                         return -EFSCORRUPTED;
 317                 }
 318                 xfs_trans_brelse(tp, bp);
 319         } else {
 320                 /* count all level 1 nodes and their leaves */
 321                 for (;;) {
 322                         nextbno = be64_to_cpu(block->bb_u.l.bb_rightsib);
 323                         numrecs = be16_to_cpu(block->bb_numrecs);
 324                         (*nextents) += numrecs;
 325                         xfs_bmap_disk_count_leaves(mp, block, numrecs, count);
 326                         xfs_trans_brelse(tp, bp);
 327                         if (nextbno == NULLFSBLOCK)
 328                                 break;
 329                         bno = nextbno;
 330                         error = xfs_btree_read_bufl(mp, tp, bno, 0, &bp,
 331                                                 XFS_BMAP_BTREE_REF,
 332                                                 &xfs_bmbt_buf_ops);
 333                         if (error)
 334                                 return error;
 335                         *count += 1;
 336                         block = XFS_BUF_TO_BLOCK(bp);
 337                 }
 338         }
 339         return 0;
 340 }
 341
 342 /*
 343  * Count fsblocks of the given fork.  Delayed allocation extents are
 344  * not counted towards the totals.
 345  */
 346 int
 347 xfs_bmap_count_blocks(
 348         struct xfs_trans        *tp,
 349         struct xfs_inode        *ip,
 350         int                     whichfork,
 351         xfs_extnum_t            *nextents,
 352         xfs_filblks_t           *count)
 353 {
 354         struct xfs_mount        *mp;    /* file system mount structure */
 355         __be64                  *pp;    /* pointer to block address */
 356         struct xfs_btree_block  *block; /* current btree block */
 357         struct xfs_ifork        *ifp;   /* fork structure */
 358         xfs_fsblock_t           bno;    /* block # of "block" */
 359         int                     level;  /* btree level, for checking */
 360         int                     error;
 361
 362         bno = NULLFSBLOCK;
 363         mp = ip->i_mount;
 364         *nextents = 0;
 365         *count = 0;
 366         ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 367         if (!ifp)
 368                 return 0;
 369
 370         switch (XFS_IFORK_FORMAT(ip, whichfork)) {
 371         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
 372                 *nextents = xfs_bmap_count_leaves(ifp, count);
 373                 return 0;
 374         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
 375                 if (!(ifp->if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
 376                         error = xfs_iread_extents(tp, ip, whichfork);
 377                         if (error)
 378                                 return error;
 379                 }
 380
 381                 /*
 382                  * Root level must use BMAP_BROOT_PTR_ADDR macro to get ptr out.
 383                  */
 384                 block = ifp->if_broot;
 385                 level = be16_to_cpu(block->bb_level);
 386                 ASSERT(level > 0);
 387                 pp = XFS_BMAP_BROOT_PTR_ADDR(mp, block, 1, ifp->if_broot_bytes);
 388                 bno = be64_to_cpu(*pp);
 389                 ASSERT(bno != NULLFSBLOCK);
 390                 ASSERT(XFS_FSB_TO_AGNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agcount);
 391                 ASSERT(XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, bno) < mp->m_sb.sb_agblocks);
 392
 393                 error = xfs_bmap_count_tree(mp, tp, ifp, bno, level,
 394                                 nextents, count);
 395                 if (error) {
 396                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_bmap_count_blocks(2)",
 397                                         XFS_ERRLEVEL_LOW, mp);
 398                         return -EFSCORRUPTED;
 399                 }
 400                 return 0;
 401         }
 402
 403         return 0;
 404 }
 405
 406 /*
 407  * returns 1 for success, 0 if we failed to map the extent.
 408  */
 409 STATIC int
 410 xfs_getbmapx_fix_eof_hole(
 411         xfs_inode_t             *ip,            /* xfs incore inode pointer */
 412         int                     whichfork,
 413         struct getbmapx         *out,           /* output structure */
 414         int                     prealloced,     /* this is a file with
 415                                                  * preallocated data space */
 416         int64_t                 end,            /* last block requested */
 417         xfs_fsblock_t           startblock,
 418         bool                    moretocome)
 419 {
 420         int64_t                 fixlen;
 421         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 422         xfs_ifork_t             *ifp;           /* inode fork pointer */
 423         xfs_extnum_t            lastx;          /* last extent pointer */
 424         xfs_fileoff_t           fileblock;
 425
 426         if (startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 427                 mp = ip->i_mount;
 428                 out->bmv_block = -1;
 429                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)));
 430                 fixlen -= out->bmv_offset;
 431                 if (prealloced && out->bmv_offset + out->bmv_length == end) {
 432                         /* Came to hole at EOF. Trim it. */
 433                         if (fixlen <= 0)
 434                                 return 0;
 435                         out->bmv_length = fixlen;
 436                 }
 437         } else {
 438                 if (startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 439                         out->bmv_block = -2;
 440                 else
 441                         out->bmv_block = xfs_fsb_to_db(ip, startblock);
 442                 fileblock = XFS_BB_TO_FSB(ip->i_mount, out->bmv_offset);
 443                 ifp = XFS_IFORK_PTR(ip, whichfork);
 444                 if (!moretocome &&
 445                     xfs_iext_bno_to_ext(ifp, fileblock, &lastx) &&
 446                    (lastx == xfs_iext_count(ifp) - 1))
 447                         out->bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 448         }
 449
 450         return 1;
 451 }
 452
 453 /* Adjust the reported bmap around shared/unshared extent transitions. */
 454 STATIC int
 455 xfs_getbmap_adjust_shared(
 456         struct xfs_inode                *ip,
 457         int                             whichfork,
 458         struct xfs_bmbt_irec            *map,
 459         struct getbmapx                 *out,
 460         struct xfs_bmbt_irec            *next_map)
 461 {
 462         struct xfs_mount                *mp = ip->i_mount;
 463         xfs_agnumber_t                  agno;
 464         xfs_agblock_t                   agbno;
 465         xfs_agblock_t                   ebno;
 466         xfs_extlen_t                    elen;
 467         xfs_extlen_t                    nlen;
 468         int                             error;
 469
 470         next_map->br_startblock = NULLFSBLOCK;
 471         next_map->br_startoff = NULLFILEOFF;
 472         next_map->br_blockcount = 0;
 473
 474         /* Only written data blocks can be shared. */
 475         if (!xfs_is_reflink_inode(ip) ||
 476             whichfork != XFS_DATA_FORK ||
 477             !xfs_bmap_is_real_extent(map))
 478                 return 0;
 479
 480         agno = XFS_FSB_TO_AGNO(mp, map->br_startblock);
 481         agbno = XFS_FSB_TO_AGBNO(mp, map->br_startblock);
 482         error = xfs_reflink_find_shared(mp, NULL, agno, agbno,
 483                         map->br_blockcount, &ebno, &elen, true);
 484         if (error)
 485                 return error;
 486
 487         if (ebno == NULLAGBLOCK) {
 488                 /* No shared blocks at all. */
 489                 return 0;
 490         } else if (agbno == ebno) {
 491                 /*
 492                  * Shared extent at (agbno, elen).  Shrink the reported
 493                  * extent length and prepare to move the start of map[i]
 494                  * to agbno+elen, with the aim of (re)formatting the new
 495                  * map[i] the next time through the inner loop.
 496                  */
 497                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, elen);
 498                 out->bmv_oflags |= BMV_OF_SHARED;
 499                 if (elen != map->br_blockcount) {
 500                         *next_map = *map;
 501                         next_map->br_startblock += elen;
 502                         next_map->br_startoff += elen;
 503                         next_map->br_blockcount -= elen;
 504                 }
 505                 map->br_blockcount -= elen;
 506         } else {
 507                 /*
 508                  * There's an unshared extent (agbno, ebno - agbno)
 509                  * followed by shared extent at (ebno, elen).  Shrink
 510                  * the reported extent length to cover only the unshared
 511                  * extent and prepare to move up the start of map[i] to
 512                  * ebno, with the aim of (re)formatting the new map[i]
 513                  * the next time through the inner loop.
 514                  */
 515                 *next_map = *map;
 516                 nlen = ebno - agbno;
 517                 out->bmv_length = XFS_FSB_TO_BB(mp, nlen);
 518                 next_map->br_startblock += nlen;
 519                 next_map->br_startoff += nlen;
 520                 next_map->br_blockcount -= nlen;
 521                 map->br_blockcount -= nlen;
 522         }
 523
 524         return 0;
 525 }
 526
 527 /*
 528  * Get inode's extents as described in bmv, and format for output.
 529  * Calls formatter to fill the user's buffer until all extents
 530  * are mapped, until the passed-in bmv->bmv_count slots have
 531  * been filled, or until the formatter short-circuits the loop,
 532  * if it is tracking filled-in extents on its own.
 533  */
 534 int                                             /* error code */
 535 xfs_getbmap(
 536         xfs_inode_t             *ip,
 537         struct getbmapx         *bmv,           /* user bmap structure */
 538         xfs_bmap_format_t       formatter,      /* format to user */
 539         void                    *arg)           /* formatter arg */
 540 {
 541         int64_t                 bmvend;         /* last block requested */
 542         int                     error = 0;      /* return value */
 543         int64_t                 fixlen;         /* length for -1 case */
 544         int                     i;              /* extent number */
 545         int                     lock;           /* lock state */
 546         xfs_bmbt_irec_t         *map;           /* buffer for user's data */
 547         xfs_mount_t             *mp;            /* file system mount point */
 548         int                     nex;            /* # of user extents can do */
 549         int                     subnex;         /* # of bmapi's can do */
 550         int                     nmap;           /* number of map entries */
 551         struct getbmapx         *out;           /* output structure */
 552         int                     whichfork;      /* data or attr fork */
 553         int                     prealloced;     /* this is a file with
 554                                                  * preallocated data space */
 555         int                     iflags;         /* interface flags */
 556         int                     bmapi_flags;    /* flags for xfs_bmapi */
 557         int                     cur_ext = 0;
 558         struct xfs_bmbt_irec    inject_map;
 559
 560         mp = ip->i_mount;
 561         iflags = bmv->bmv_iflags;
 562
 563 #ifndef DEBUG
 564         /* Only allow CoW fork queries if we're debugging. */
 565         if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 566                 return -EINVAL;
 567 #endif
 568         if ((iflags & BMV_IF_ATTRFORK) && (iflags & BMV_IF_COWFORK))
 569                 return -EINVAL;
 570
 571         if (iflags & BMV_IF_ATTRFORK)
 572                 whichfork = XFS_ATTR_FORK;
 573         else if (iflags & BMV_IF_COWFORK)
 574                 whichfork = XFS_COW_FORK;
 575         else
 576                 whichfork = XFS_DATA_FORK;
 577
 578         switch (whichfork) {
 579         case XFS_ATTR_FORK:
 580                 if (XFS_IFORK_Q(ip)) {
 581                         if (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 582                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_BTREE &&
 583                             ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
 584                                 return -EINVAL;
 585                 } else if (unlikely(
 586                            ip->i_d.di_aformat != 0 &&
 587                            ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)) {
 588                         XFS_ERROR_REPORT("xfs_getbmap", XFS_ERRLEVEL_LOW,
 589                                          ip->i_mount);
 590                         return -EFSCORRUPTED;
 591                 }
 592
 593                 prealloced = 0;
 594                 fixlen = 1LL << 32;
 595                 break;
 596         case XFS_COW_FORK:
 597                 if (ip->i_cformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)
 598                         return -EINVAL;
 599
 600                 if (xfs_get_cowextsz_hint(ip)) {
 601                         prealloced = 1;
 602                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 603                 } else {
 604                         prealloced = 0;
 605                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 606                 }
 607                 break;
 608         default:
 609                 /* Local format data forks report no extents. */
 610                 if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL) {
 611                         bmv->bmv_entries = 0;
 612                         return 0;
 613                 }
 614                 if (ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
 615                     ip->i_d.di_format != XFS_DINODE_FMT_BTREE)
 616                         return -EINVAL;
 617
 618                 if (xfs_get_extsz_hint(ip) ||
 619                     ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC|XFS_DIFLAG_APPEND)){
 620                         prealloced = 1;
 621                         fixlen = mp->m_super->s_maxbytes;
 622                 } else {
 623                         prealloced = 0;
 624                         fixlen = XFS_ISIZE(ip);
 625                 }
 626                 break;
 627         }
 628
 629         if (bmv->bmv_length == -1) {
 630                 fixlen = XFS_FSB_TO_BB(mp, XFS_B_TO_FSB(mp, fixlen));
 631                 bmv->bmv_length =
 632                         max_t(int64_t, fixlen - bmv->bmv_offset, 0);
 633         } else if (bmv->bmv_length == 0) {
 634                 bmv->bmv_entries = 0;
 635                 return 0;
 636         } else if (bmv->bmv_length < 0) {
 637                 return -EINVAL;
 638         }
 639
 640         nex = bmv->bmv_count - 1;
 641         if (nex <= 0)
 642                 return -EINVAL;
 643         bmvend = bmv->bmv_offset + bmv->bmv_length;
 644
 645
 646         if (bmv->bmv_count > ULONG_MAX / sizeof(struct getbmapx))
 647                 return -ENOMEM;
 648         out = kmem_zalloc_large(bmv->bmv_count * sizeof(struct getbmapx), 0);
 649         if (!out)
 650                 return -ENOMEM;
 651
 652         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 653         switch (whichfork) {
 654         case XFS_DATA_FORK:
 655                 if (!(iflags & BMV_IF_DELALLOC) &&
 656                     (ip->i_delayed_blks || XFS_ISIZE(ip) > ip->i_d.di_size)) {
 657                         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
 658                         if (error)
 659                                 goto out_unlock_iolock;
 660
 661                         /*
 662                          * Even after flushing the inode, there can still be
 663                          * delalloc blocks on the inode beyond EOF due to
 664                          * speculative preallocation.  These are not removed
 665                          * until the release function is called or the inode
 666                          * is inactivated.  Hence we cannot assert here that
 667                          * ip->i_delayed_blks == 0.
 668                          */
 669                 }
 670
 671                 lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 672                 break;
 673         case XFS_COW_FORK:
 674                 lock = XFS_ILOCK_SHARED;
 675                 xfs_ilock(ip, lock);
 676                 break;
 677         case XFS_ATTR_FORK:
 678                 lock = xfs_ilock_attr_map_shared(ip);
 679                 break;
 680         }
 681
 682         /*
 683          * Don't let nex be bigger than the number of extents
 684          * we can have assuming alternating holes and real extents.
 685          */
 686         if (nex > XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1)
 687                 nex = XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) * 2 + 1;
 688
 689         bmapi_flags = xfs_bmapi_aflag(whichfork);
 690         if (!(iflags & BMV_IF_PREALLOC))
 691                 bmapi_flags |= XFS_BMAPI_IGSTATE;
 692
 693         /*
 694          * Allocate enough space to handle "subnex" maps at a time.
 695          */
 696         error = -ENOMEM;
 697         subnex = 16;
 698         map = kmem_alloc(subnex * sizeof(*map), KM_MAYFAIL | KM_NOFS);
 699         if (!map)
 700                 goto out_unlock_ilock;
 701
 702         bmv->bmv_entries = 0;
 703
 704         if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, whichfork) == 0 &&
 705             (whichfork == XFS_ATTR_FORK || !(iflags & BMV_IF_DELALLOC))) {
 706                 error = 0;
 707                 goto out_free_map;
 708         }
 709
 710         do {
 711                 nmap = (nex> subnex) ? subnex : nex;
 712                 error = xfs_bmapi_read(ip, XFS_BB_TO_FSBT(mp, bmv->bmv_offset),
 713                                        XFS_BB_TO_FSB(mp, bmv->bmv_length),
 714                                        map, &nmap, bmapi_flags);
 715                 if (error)
 716                         goto out_free_map;
 717                 ASSERT(nmap <= subnex);
 718
 719                 for (i = 0; i < nmap && bmv->bmv_length &&
 720                                 cur_ext < bmv->bmv_count - 1; i++) {
 721                         out[cur_ext].bmv_oflags = 0;
 722                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN)
 723                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_PREALLOC;
 724                         else if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK)
 725                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_DELALLOC;
 726                         out[cur_ext].bmv_offset =
 727                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_startoff);
 728                         out[cur_ext].bmv_length =
 729                                 XFS_FSB_TO_BB(mp, map[i].br_blockcount);
 730                         out[cur_ext].bmv_unused1 = 0;
 731                         out[cur_ext].bmv_unused2 = 0;
 732
 733                         /*
 734                          * delayed allocation extents that start beyond EOF can
 735                          * occur due to speculative EOF allocation when the
 736                          * delalloc extent is larger than the largest freespace
 737                          * extent at conversion time. These extents cannot be
 738                          * converted by data writeback, so can exist here even
 739                          * if we are not supposed to be finding delalloc
 740                          * extents.
 741                          */
 742                         if (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK &&
 743                             map[i].br_startoff < XFS_B_TO_FSB(mp, XFS_ISIZE(ip)))
 744                                 ASSERT((iflags & BMV_IF_DELALLOC) != 0);
 745
 746                         if (map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK &&
 747                             whichfork == XFS_ATTR_FORK) {
 748                                 /* came to the end of attribute fork */
 749                                 out[cur_ext].bmv_oflags |= BMV_OF_LAST;
 750                                 goto out_free_map;
 751                         }
 752
 753                         /* Is this a shared block? */
 754                         error = xfs_getbmap_adjust_shared(ip, whichfork,
 755                                         &map[i], &out[cur_ext], &inject_map);
 756                         if (error)
 757                                 goto out_free_map;
 758
 759                         if (!xfs_getbmapx_fix_eof_hole(ip, whichfork,
 760                                         &out[cur_ext], prealloced, bmvend,
 761                                         map[i].br_startblock,
 762                                         inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK))
 763                                 goto out_free_map;
 764
 765                         bmv->bmv_offset =
 766                                 out[cur_ext].bmv_offset +
 767                                 out[cur_ext].bmv_length;
 768                         bmv->bmv_length =
 769                                 max_t(int64_t, 0, bmvend - bmv->bmv_offset);
 770
 771                         /*
 772                          * In case we don't want to return the hole,
 773                          * don't increase cur_ext so that we can reuse
 774                          * it in the next loop.
 775                          */
 776                         if ((iflags & BMV_IF_NO_HOLES) &&
 777                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 778                                 memset(&out[cur_ext], 0, sizeof(out[cur_ext]));
 779                                 continue;
 780                         }
 781
 782                         /*
 783                          * In order to report shared extents accurately,
 784                          * we report each distinct shared/unshared part
 785                          * of a single bmbt record using multiple bmap
 786                          * extents.  To make that happen, we iterate the
 787                          * same map array item multiple times, each
 788                          * time trimming out the subextent that we just
 789                          * reported.
 790                          *
 791                          * Because of this, we must check the out array
 792                          * index (cur_ext) directly against bmv_count-1
 793                          * to avoid overflows.
 794                          */
 795                         if (inject_map.br_startblock != NULLFSBLOCK) {
 796                                 map[i] = inject_map;
 797                                 i--;
 798                         }
 799                         bmv->bmv_entries++;
 800                         cur_ext++;
 801                 }
 802         } while (nmap && bmv->bmv_length && cur_ext < bmv->bmv_count - 1);
 803
 804  out_free_map:
 805         kmem_free(map);
 806  out_unlock_ilock:
 807         xfs_iunlock(ip, lock);
 808  out_unlock_iolock:
 809         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 810
 811         for (i = 0; i < cur_ext; i++) {
 812                 /* format results & advance arg */
 813                 error = formatter(&arg, &out[i]);
 814                 if (error)
 815                         break;
 816         }
 817
 818         kmem_free(out);
 819         return error;
 820 }
 821
 822 /*
 823  * dead simple method of punching delalyed allocation blocks from a range in
 824  * the inode. Walks a block at a time so will be slow, but is only executed in
 825  * rare error cases so the overhead is not critical. This will always punch out
 826  * both the start and end blocks, even if the ranges only partially overlap
 827  * them, so it is up to the caller to ensure that partial blocks are not
 828  * passed in.
 829  */
 830 int
 831 xfs_bmap_punch_delalloc_range(
 832         struct xfs_inode        *ip,
 833         xfs_fileoff_t           start_fsb,
 834         xfs_fileoff_t           length)
 835 {
 836         xfs_fileoff_t           remaining = length;
 837         int                     error = 0;
 838
 839         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
 840
 841         do {
 842                 int             done;
 843                 xfs_bmbt_irec_t imap;
 844                 int             nimaps = 1;
 845                 xfs_fsblock_t   firstblock;
 846                 struct xfs_defer_ops dfops;
 847
 848                 /*
 849                  * Map the range first and check that it is a delalloc extent
 850                  * before trying to unmap the range. Otherwise we will be
 851                  * trying to remove a real extent (which requires a
 852                  * transaction) or a hole, which is probably a bad idea...
 853                  */
 854                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_fsb, 1, &imap, &nimaps,
 855                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
 856
 857                 if (error) {
 858                         /* something screwed, just bail */
 859                         if (!XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount)) {
 860                                 xfs_alert(ip->i_mount,
 861                         "Failed delalloc mapping lookup ino %lld fsb %lld.",
 862                                                 ip->i_ino, start_fsb);
 863                         }
 864                         break;
 865                 }
 866                 if (!nimaps) {
 867                         /* nothing there */
 868                         goto next_block;
 869                 }
 870                 if (imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) {
 871                         /* been converted, ignore */
 872                         goto next_block;
 873                 }
 874                 WARN_ON(imap.br_blockcount == 0);
 875
 876                 /*
 877                  * Note: while we initialise the firstblock/dfops pair, they
 878                  * should never be used because blocks should never be
 879                  * allocated or freed for a delalloc extent and hence we need
 880                  * don't cancel or finish them after the xfs_bunmapi() call.
 881                  */
 882                 xfs_defer_init(&dfops, &firstblock);
 883                 error = xfs_bunmapi(NULL, ip, start_fsb, 1, 0, 1, &firstblock,
 884                                         &dfops, &done);
 885                 if (error)
 886                         break;
 887
 888                 ASSERT(!xfs_defer_has_unfinished_work(&dfops));
 889 next_block:
 890                 start_fsb++;
 891                 remaining--;
 892         } while(remaining > 0);
 893
 894         return error;
 895 }
 896
 897 /*
 898  * Test whether it is appropriate to check an inode for and free post EOF
 899  * blocks. The 'force' parameter determines whether we should also consider
 900  * regular files that are marked preallocated or append-only.
 901  */
 902 bool
 903 xfs_can_free_eofblocks(struct xfs_inode *ip, bool force)
 904 {
 905         /* prealloc/delalloc exists only on regular files */
 906         if (!S_ISREG(VFS_I(ip)->i_mode))
 907                 return false;
 908
 909         /*
 910          * Zero sized files with no cached pages and delalloc blocks will not
 911          * have speculative prealloc/delalloc blocks to remove.
 912          */
 913         if (VFS_I(ip)->i_size == 0 &&
 914             VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages == 0 &&
 915             ip->i_delayed_blks == 0)
 916                 return false;
 917
 918         /* If we haven't read in the extent list, then don't do it now. */
 919         if (!(ip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS))
 920                 return false;
 921
 922         /*
 923          * Do not free real preallocated or append-only files unless the file
 924          * has delalloc blocks and we are forced to remove them.
 925          */
 926         if (ip->i_d.di_flags & (XFS_DIFLAG_PREALLOC | XFS_DIFLAG_APPEND))
 927                 if (!force || ip->i_delayed_blks == 0)
 928                         return false;
 929
 930         return true;
 931 }
 932
 933 /*
 934  * This is called to free any blocks beyond eof. The caller must hold
 935  * IOLOCK_EXCL unless we are in the inode reclaim path and have the only
 936  * reference to the inode.
 937  */
 938 int
 939 xfs_free_eofblocks(
 940         struct xfs_inode        *ip)
 941 {
 942         struct xfs_trans        *tp;
 943         int                     error;
 944         xfs_fileoff_t           end_fsb;
 945         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 946         xfs_filblks_t           map_len;
 947         int                     nimaps;
 948         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 949         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 950
 951         /*
 952          * Figure out if there are any blocks beyond the end
 953          * of the file.  If not, then there is nothing to do.
 954          */
 955         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)XFS_ISIZE(ip));
 956         last_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, mp->m_super->s_maxbytes);
 957         if (last_fsb <= end_fsb)
 958                 return 0;
 959         map_len = last_fsb - end_fsb;
 960
 961         nimaps = 1;
 962         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 963         error = xfs_bmapi_read(ip, end_fsb, map_len, &imap, &nimaps, 0);
 964         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 965
 966         /*
 967          * If there are blocks after the end of file, truncate the file to its
 968          * current size to free them up.
 969          */
 970         if (!error && (nimaps != 0) &&
 971             (imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK ||
 972              ip->i_delayed_blks)) {
 973                 /*
 974                  * Attach the dquots to the inode up front.
 975                  */
 976                 error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
 977                 if (error)
 978                         return error;
 979
 980                 /* wait on dio to ensure i_size has settled */
 981                 inode_dio_wait(VFS_I(ip));
 982
 983                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_itruncate, 0, 0, 0,
 984                                 &tp);
 985                 if (error) {
 986                         ASSERT(XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
 987                         return error;
 988                 }
 989
 990                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 991                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
 992
 993                 /*
 994                  * Do not update the on-disk file size.  If we update the
 995                  * on-disk file size and then the system crashes before the
 996                  * contents of the file are flushed to disk then the files
 997                  * may be full of holes (ie NULL files bug).
 998                  */
 999                 error = xfs_itruncate_extents(&tp, ip, XFS_DATA_FORK,
1000                                               XFS_ISIZE(ip));
1001                 if (error) {
1002                         /*
1003                          * If we get an error at this point we simply don't
1004                          * bother truncating the file.
1005                          */
1006                         xfs_trans_cancel(tp);
1007                 } else {
1008                         error = xfs_trans_commit(tp);
1009                         if (!error)
1010                                 xfs_inode_clear_eofblocks_tag(ip);
1011                 }
1012
1013                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1014         }
1015         return error;
1016 }
1017
1018 int
1019 xfs_alloc_file_space(
1020         struct xfs_inode        *ip,
1021         xfs_off_t               offset,
1022         xfs_off_t               len,
1023         int                     alloc_type)
1024 {
1025         xfs_mount_t             *mp = ip->i_mount;
1026         xfs_off_t               count;
1027         xfs_filblks_t           allocated_fsb;
1028         xfs_filblks_t           allocatesize_fsb;
1029         xfs_extlen_t            extsz, temp;
1030         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1031         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1032         int                     nimaps;
1033         int                     quota_flag;
1034         int                     rt;
1035         xfs_trans_t             *tp;
1036         xfs_bmbt_irec_t         imaps[1], *imapp;
1037         struct xfs_defer_ops    dfops;
1038         uint                    qblocks, resblks, resrtextents;
1039         int                     error;
1040
1041         trace_xfs_alloc_file_space(ip);
1042
1043         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1044                 return -EIO;
1045
1046         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1047         if (error)
1048                 return error;
1049
1050         if (len <= 0)
1051                 return -EINVAL;
1052
1053         rt = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip);
1054         extsz = xfs_get_extsz_hint(ip);
1055
1056         count = len;
1057         imapp = &imaps[0];
1058         nimaps = 1;
1059         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset);
1060         allocatesize_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, count);
1061
1062         /*
1063          * Allocate file space until done or until there is an error
1064          */
1065         while (allocatesize_fsb && !error) {
1066                 xfs_fileoff_t   s, e;
1067
1068                 /*
1069                  * Determine space reservations for data/realtime.
1070                  */
1071                 if (unlikely(extsz)) {
1072                         s = startoffset_fsb;
1073                         do_div(s, extsz);
1074                         s *= extsz;
1075                         e = startoffset_fsb + allocatesize_fsb;
1076                         if ((temp = do_mod(startoffset_fsb, extsz)))
1077                                 e += temp;
1078                         if ((temp = do_mod(e, extsz)))
1079                                 e += extsz - temp;
1080                 } else {
1081                         s = 0;
1082                         e = allocatesize_fsb;
1083                 }
1084
1085                 /*
1086                  * The transaction reservation is limited to a 32-bit block
1087                  * count, hence we need to limit the number of blocks we are
1088                  * trying to reserve to avoid an overflow. We can't allocate
1089                  * more than @nimaps extents, and an extent is limited on disk
1090                  * to MAXEXTLEN (21 bits), so use that to enforce the limit.
1091                  */
1092                 resblks = min_t(xfs_fileoff_t, (e - s), (MAXEXTLEN * nimaps));
1093                 if (unlikely(rt)) {
1094                         resrtextents = qblocks = resblks;
1095                         resrtextents /= mp->m_sb.sb_rextsize;
1096                         resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1097                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_RTBLKS;
1098                 } else {
1099                         resrtextents = 0;
1100                         resblks = qblocks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, resblks);
1101                         quota_flag = XFS_QMOPT_RES_REGBLKS;
1102                 }
1103
1104                 /*
1105                  * Allocate and setup the transaction.
1106                  */
1107                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks,
1108                                 resrtextents, 0, &tp);
1109
1110                 /*
1111                  * Check for running out of space
1112                  */
1113                 if (error) {
1114                         /*
1115                          * Free the transaction structure.
1116                          */
1117                         ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1118                         break;
1119                 }
1120                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1121                 error = xfs_trans_reserve_quota_nblks(tp, ip, qblocks,
1122                                                       0, quota_flag);
1123                 if (error)
1124                         goto error1;
1125
1126                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1127
1128                 xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1129                 error = xfs_bmapi_write(tp, ip, startoffset_fsb,
1130                                         allocatesize_fsb, alloc_type, &firstfsb,
1131                                         resblks, imapp, &nimaps, &dfops);
1132                 if (error)
1133                         goto error0;
1134
1135                 /*
1136                  * Complete the transaction
1137                  */
1138                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1139                 if (error)
1140                         goto error0;
1141
1142                 error = xfs_trans_commit(tp);
1143                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1144                 if (error)
1145                         break;
1146
1147                 allocated_fsb = imapp->br_blockcount;
1148
1149                 if (nimaps == 0) {
1150                         error = -ENOSPC;
1151                         break;
1152                 }
1153
1154                 startoffset_fsb += allocated_fsb;
1155                 allocatesize_fsb -= allocated_fsb;
1156         }
1157
1158         return error;
1159
1160 error0: /* Cancel bmap, unlock inode, unreserve quota blocks, cancel trans */
1161         xfs_defer_cancel(&dfops);
1162         xfs_trans_unreserve_quota_nblks(tp, ip, (long)qblocks, 0, quota_flag);
1163
1164 error1: /* Just cancel transaction */
1165         xfs_trans_cancel(tp);
1166         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1167         return error;
1168 }
1169
1170 static int
1171 xfs_unmap_extent(
1172         struct xfs_inode        *ip,
1173         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb,
1174         xfs_filblks_t           len_fsb,
1175         int                     *done)
1176 {
1177         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1178         struct xfs_trans        *tp;
1179         struct xfs_defer_ops    dfops;
1180         xfs_fsblock_t           firstfsb;
1181         uint                    resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1182         int                     error;
1183
1184         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
1185         if (error) {
1186                 ASSERT(error == -ENOSPC || XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp));
1187                 return error;
1188         }
1189
1190         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1191         error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot, ip->i_gdquot,
1192                         ip->i_pdquot, resblks, 0, XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1193         if (error)
1194                 goto out_trans_cancel;
1195
1196         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1197
1198         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1199         error = xfs_bunmapi(tp, ip, startoffset_fsb, len_fsb, 0, 2, &firstfsb,
1200                         &dfops, done);
1201         if (error)
1202                 goto out_bmap_cancel;
1203
1204         xfs_defer_ijoin(&dfops, ip);
1205         error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1206         if (error)
1207                 goto out_bmap_cancel;
1208
1209         error = xfs_trans_commit(tp);
1210 out_unlock:
1211         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1212         return error;
1213
1214 out_bmap_cancel:
1215         xfs_defer_cancel(&dfops);
1216 out_trans_cancel:
1217         xfs_trans_cancel(tp);
1218         goto out_unlock;
1219 }
1220
1221 static int
1222 xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(
1223         struct xfs_inode        *ip,
1224         xfs_fileoff_t           *startoffset_fsb,
1225         xfs_fileoff_t           *endoffset_fsb)
1226 {
1227         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1228         struct xfs_bmbt_irec    imap;
1229         int                     nimap, error;
1230         xfs_extlen_t            mod = 0;
1231
1232         nimap = 1;
1233         error = xfs_bmapi_read(ip, *startoffset_fsb, 1, &imap, &nimap, 0);
1234         if (error)
1235                 return error;
1236
1237         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1238                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1239                 mod = do_mod(imap.br_startblock, mp->m_sb.sb_rextsize);
1240                 if (mod)
1241                         *startoffset_fsb += mp->m_sb.sb_rextsize - mod;
1242         }
1243
1244         nimap = 1;
1245         error = xfs_bmapi_read(ip, *endoffset_fsb - 1, 1, &imap, &nimap, 0);
1246         if (error)
1247                 return error;
1248
1249         if (nimap && imap.br_startblock != HOLESTARTBLOCK) {
1250                 ASSERT(imap.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1251                 mod++;
1252                 if (mod && mod != mp->m_sb.sb_rextsize)
1253                         *endoffset_fsb -= mod;
1254         }
1255
1256         return 0;
1257 }
1258
1259 static int
1260 xfs_flush_unmap_range(
1261         struct xfs_inode        *ip,
1262         xfs_off_t               offset,
1263         xfs_off_t               len)
1264 {
1265         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1266         struct inode            *inode = VFS_I(ip);
1267         xfs_off_t               rounding, start, end;
1268         int                     error;
1269
1270         /* wait for the completion of any pending DIOs */
1271         inode_dio_wait(inode);
1272
1273         rounding = max_t(xfs_off_t, 1 << mp->m_sb.sb_blocklog, PAGE_SIZE);
1274         start = round_down(offset, rounding);
1275         end = round_up(offset + len, rounding) - 1;
1276
1277         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
1278         if (error)
1279                 return error;
1280         truncate_pagecache_range(inode, start, end);
1281         return 0;
1282 }
1283
1284 int
1285 xfs_free_file_space(
1286         struct xfs_inode        *ip,
1287         xfs_off_t               offset,
1288         xfs_off_t               len)
1289 {
1290         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1291         xfs_fileoff_t           startoffset_fsb;
1292         xfs_fileoff_t           endoffset_fsb;
1293         int                     done = 0, error;
1294
1295         trace_xfs_free_file_space(ip);
1296
1297         error = xfs_qm_dqattach(ip, 0);
1298         if (error)
1299                 return error;
1300
1301         if (len <= 0)   /* if nothing being freed */
1302                 return 0;
1303
1304         error = xfs_flush_unmap_range(ip, offset, len);
1305         if (error)
1306                 return error;
1307
1308         startoffset_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1309         endoffset_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset + len);
1310
1311         /*
1312          * Need to zero the stuff we're not freeing, on disk.  If it's a RT file
1313          * and we can't use unwritten extents then we actually need to ensure
1314          * to zero the whole extent, otherwise we just need to take of block
1315          * boundaries, and xfs_bunmapi will handle the rest.
1316          */
1317         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
1318             !xfs_sb_version_hasextflgbit(&mp->m_sb)) {
1319                 error = xfs_adjust_extent_unmap_boundaries(ip, &startoffset_fsb,
1320                                 &endoffset_fsb);
1321                 if (error)
1322                         return error;
1323         }
1324
1325         if (endoffset_fsb > startoffset_fsb) {
1326                 while (!done) {
1327                         error = xfs_unmap_extent(ip, startoffset_fsb,
1328                                         endoffset_fsb - startoffset_fsb, &done);
1329                         if (error)
1330                                 return error;
1331                 }
1332         }
1333
1334         /*
1335          * Now that we've unmap all full blocks we'll have to zero out any
1336          * partial block at the beginning and/or end.  xfs_zero_range is
1337          * smart enough to skip any holes, including those we just created,
1338          * but we must take care not to zero beyond EOF and enlarge i_size.
1339          */
1340
1341         if (offset >= XFS_ISIZE(ip))
1342                 return 0;
1343
1344         if (offset + len > XFS_ISIZE(ip))
1345                 len = XFS_ISIZE(ip) - offset;
1346
1347         return xfs_zero_range(ip, offset, len, NULL);
1348 }
1349
1350 /*
1351  * Preallocate and zero a range of a file. This mechanism has the allocation
1352  * semantics of fallocate and in addition converts data in the range to zeroes.
1353  */
1354 int
1355 xfs_zero_file_space(
1356         struct xfs_inode        *ip,
1357         xfs_off_t               offset,
1358         xfs_off_t               len)
1359 {
1360         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1361         uint                    blksize;
1362         int                     error;
1363
1364         trace_xfs_zero_file_space(ip);
1365
1366         blksize = 1 << mp->m_sb.sb_blocklog;
1367
1368         /*
1369          * Punch a hole and prealloc the range. We use hole punch rather than
1370          * unwritten extent conversion for two reasons:
1371          *
1372          * 1.) Hole punch handles partial block zeroing for us.
1373          *
1374          * 2.) If prealloc returns ENOSPC, the file range is still zero-valued
1375          * by virtue of the hole punch.
1376          */
1377         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1378         if (error)
1379                 goto out;
1380
1381         error = xfs_alloc_file_space(ip, round_down(offset, blksize),
1382                                      round_up(offset + len, blksize) -
1383                                      round_down(offset, blksize),
1384                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
1385 out:
1386         return error;
1387
1388 }
1389
1390 /*
1391  * @next_fsb will keep track of the extent currently undergoing shift.
1392  * @stop_fsb will keep track of the extent at which we have to stop.
1393  * If we are shifting left, we will start with block (offset + len) and
1394  * shift each extent till last extent.
1395  * If we are shifting right, we will start with last extent inside file space
1396  * and continue until we reach the block corresponding to offset.
1397  */
1398 static int
1399 xfs_shift_file_space(
1400         struct xfs_inode        *ip,
1401         xfs_off_t               offset,
1402         xfs_off_t               len,
1403         enum shift_direction    direction)
1404 {
1405         int                     done = 0;
1406         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1407         struct xfs_trans        *tp;
1408         int                     error;
1409         struct xfs_defer_ops    dfops;
1410         xfs_fsblock_t           first_block;
1411         xfs_fileoff_t           stop_fsb;
1412         xfs_fileoff_t           next_fsb;
1413         xfs_fileoff_t           shift_fsb;
1414         uint                    resblks;
1415
1416         ASSERT(direction == SHIFT_LEFT || direction == SHIFT_RIGHT);
1417
1418         if (direction == SHIFT_LEFT) {
1419                 /*
1420                  * Reserve blocks to cover potential extent merges after left
1421                  * shift operations.
1422                  */
1423                 resblks = XFS_DIOSTRAT_SPACE_RES(mp, 0);
1424                 next_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset + len);
1425                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, VFS_I(ip)->i_size);
1426         } else {
1427                 /*
1428                  * If right shift, delegate the work of initialization of
1429                  * next_fsb to xfs_bmap_shift_extent as it has ilock held.
1430                  */
1431                 resblks = 0;
1432                 next_fsb = NULLFSBLOCK;
1433                 stop_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, offset);
1434         }
1435
1436         shift_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, len);
1437
1438         /*
1439          * Trim eofblocks to avoid shifting uninitialized post-eof preallocation
1440          * into the accessible region of the file.
1441          */
1442         if (xfs_can_free_eofblocks(ip, true)) {
1443                 error = xfs_free_eofblocks(ip);
1444                 if (error)
1445                         return error;
1446         }
1447
1448         /*
1449          * Writeback and invalidate cache for the remainder of the file as we're
1450          * about to shift down every extent from offset to EOF.
1451          */
1452         error = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1453                                              offset, -1);
1454         if (error)
1455                 return error;
1456         error = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
1457                                         offset >> PAGE_SHIFT, -1);
1458         if (error)
1459                 return error;
1460
1461         /*
1462          * The extent shiting code works on extent granularity. So, if
1463          * stop_fsb is not the starting block of extent, we need to split
1464          * the extent at stop_fsb.
1465          */
1466         if (direction == SHIFT_RIGHT) {
1467                 error = xfs_bmap_split_extent(ip, stop_fsb);
1468                 if (error)
1469                         return error;
1470         }
1471
1472         while (!error && !done) {
1473                 error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0,
1474                                         &tp);
1475                 if (error)
1476                         break;
1477
1478                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1479                 error = xfs_trans_reserve_quota(tp, mp, ip->i_udquot,
1480                                 ip->i_gdquot, ip->i_pdquot, resblks, 0,
1481                                 XFS_QMOPT_RES_REGBLKS);
1482                 if (error)
1483                         goto out_trans_cancel;
1484
1485                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
1486
1487                 xfs_defer_init(&dfops, &first_block);
1488
1489                 /*
1490                  * We are using the write transaction in which max 2 bmbt
1491                  * updates are allowed
1492                  */
1493                 error = xfs_bmap_shift_extents(tp, ip, &next_fsb, shift_fsb,
1494                                 &done, stop_fsb, &first_block, &dfops,
1495                                 direction, XFS_BMAP_MAX_SHIFT_EXTENTS);
1496                 if (error)
1497                         goto out_bmap_cancel;
1498
1499                 error = xfs_defer_finish(&tp, &dfops);
1500                 if (error)
1501                         goto out_bmap_cancel;
1502
1503                 error = xfs_trans_commit(tp);
1504         }
1505
1506         return error;
1507
1508 out_bmap_cancel:
1509         xfs_defer_cancel(&dfops);
1510 out_trans_cancel:
1511         xfs_trans_cancel(tp);
1512         return error;
1513 }
1514
1515 /*
1516  * xfs_collapse_file_space()
1517  *      This routine frees disk space and shift extent for the given file.
1518  *      The first thing we do is to free data blocks in the specified range
1519  *      by calling xfs_free_file_space(). It would also sync dirty data
1520  *      and invalidate page cache over the region on which collapse range
1521  *      is working. And Shift extent records to the left to cover a hole.
1522  * RETURNS:
1523  *      0 on success
1524  *      errno on error
1525  *
1526  */
1527 int
1528 xfs_collapse_file_space(
1529         struct xfs_inode        *ip,
1530         xfs_off_t               offset,
1531         xfs_off_t               len)
1532 {
1533         int error;
1534
1535         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1536         trace_xfs_collapse_file_space(ip);
1537
1538         error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
1539         if (error)
1540                 return error;
1541
1542         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_LEFT);
1543 }
1544
1545 /*
1546  * xfs_insert_file_space()
1547  *      This routine create hole space by shifting extents for the given file.
1548  *      The first thing we do is to sync dirty data and invalidate page cache
1549  *      over the region on which insert range is working. And split an extent
1550  *      to two extents at given offset by calling xfs_bmap_split_extent.
1551  *      And shift all extent records which are laying between [offset,
1552  *      last allocated extent] to the right to reserve hole range.
1553  * RETURNS:
1554  *      0 on success
1555  *      errno on error
1556  */
1557 int
1558 xfs_insert_file_space(
1559         struct xfs_inode        *ip,
1560         loff_t                  offset,
1561         loff_t                  len)
1562 {
1563         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
1564         trace_xfs_insert_file_space(ip);
1565
1566         return xfs_shift_file_space(ip, offset, len, SHIFT_RIGHT);
1567 }
1568
1569 /*
1570  * We need to check that the format of the data fork in the temporary inode is
1571  * valid for the target inode before doing the swap. This is not a problem with
1572  * attr1 because of the fixed fork offset, but attr2 has a dynamically sized
1573  * data fork depending on the space the attribute fork is taking so we can get
1574  * invalid formats on the target inode.
1575  *
1576  * E.g. target has space for 7 extents in extent format, temp inode only has
1577  * space for 6.  If we defragment down to 7 extents, then the tmp format is a
1578  * btree, but when swapped it needs to be in extent format. Hence we can't just
1579  * blindly swap data forks on attr2 filesystems.
1580  *
1581  * Note that we check the swap in both directions so that we don't end up with
1582  * a corrupt temporary inode, either.
1583  *
1584  * Note that fixing the way xfs_fsr sets up the attribute fork in the source
1585  * inode will prevent this situation from occurring, so all we do here is
1586  * reject and log the attempt. basically we are putting the responsibility on
1587  * userspace to get this right.
1588  */
1589 static int
1590 xfs_swap_extents_check_format(
1591         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1592         struct xfs_inode        *tip)   /* tmp inode */
1593 {
1594
1595         /* Should never get a local format */
1596         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL ||
1597             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_LOCAL)
1598                 return -EINVAL;
1599
1600         /*
1601          * if the target inode has less extents that then temporary inode then
1602          * why did userspace call us?
1603          */
1604         if (ip->i_d.di_nextents < tip->i_d.di_nextents)
1605                 return -EINVAL;
1606
1607         /*
1608          * If we have to use the (expensive) rmap swap method, we can
1609          * handle any number of extents and any format.
1610          */
1611         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&ip->i_mount->m_sb))
1612                 return 0;
1613
1614         /*
1615          * if the target inode is in extent form and the temp inode is in btree
1616          * form then we will end up with the target inode in the wrong format
1617          * as we already know there are less extents in the temp inode.
1618          */
1619         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1620             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1621                 return -EINVAL;
1622
1623         /* Check temp in extent form to max in target */
1624         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1625             XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) >
1626                         XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1627                 return -EINVAL;
1628
1629         /* Check target in extent form to max in temp */
1630         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
1631             XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) >
1632                         XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1633                 return -EINVAL;
1634
1635         /*
1636          * If we are in a btree format, check that the temp root block will fit
1637          * in the target and that it has enough extents to be in btree format
1638          * in the target.
1639          *
1640          * Note that we have to be careful to allow btree->extent conversions
1641          * (a common defrag case) which will occur when the temp inode is in
1642          * extent format...
1643          */
1644         if (tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1645                 if (XFS_IFORK_Q(ip) &&
1646                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(tip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(ip))
1647                         return -EINVAL;
1648                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK) <=
1649                     XFS_IFORK_MAXEXT(ip, XFS_DATA_FORK))
1650                         return -EINVAL;
1651         }
1652
1653         /* Reciprocal target->temp btree format checks */
1654         if (ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE) {
1655                 if (XFS_IFORK_Q(tip) &&
1656                     XFS_BMAP_BMDR_SPACE(ip->i_df.if_broot) > XFS_IFORK_BOFF(tip))
1657                         return -EINVAL;
1658                 if (XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK) <=
1659                     XFS_IFORK_MAXEXT(tip, XFS_DATA_FORK))
1660                         return -EINVAL;
1661         }
1662
1663         return 0;
1664 }
1665
1666 static int
1667 xfs_swap_extent_flush(
1668         struct xfs_inode        *ip)
1669 {
1670         int     error;
1671
1672         error = filemap_write_and_wait(VFS_I(ip)->i_mapping);
1673         if (error)
1674                 return error;
1675         truncate_pagecache_range(VFS_I(ip), 0, -1);
1676
1677         /* Verify O_DIRECT for ftmp */
1678         if (VFS_I(ip)->i_mapping->nrpages)
1679                 return -EINVAL;
1680         return 0;
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Move extents from one file to another, when rmap is enabled.
1685  */
1686 STATIC int
1687 xfs_swap_extent_rmap(
1688         struct xfs_trans                **tpp,
1689         struct xfs_inode                *ip,
1690         struct xfs_inode                *tip)
1691 {
1692         struct xfs_bmbt_irec            irec;
1693         struct xfs_bmbt_irec            uirec;
1694         struct xfs_bmbt_irec            tirec;
1695         xfs_fileoff_t                   offset_fsb;
1696         xfs_fileoff_t                   end_fsb;
1697         xfs_filblks_t                   count_fsb;
1698         xfs_fsblock_t                   firstfsb;
1699         struct xfs_defer_ops            dfops;
1700         int                             error;
1701         xfs_filblks_t                   ilen;
1702         xfs_filblks_t                   rlen;
1703         int                             nimaps;
1704         uint64_t                        tip_flags2;
1705
1706         /*
1707          * If the source file has shared blocks, we must flag the donor
1708          * file as having shared blocks so that we get the shared-block
1709          * rmap functions when we go to fix up the rmaps.  The flags
1710          * will be switch for reals later.
1711          */
1712         tip_flags2 = tip->i_d.di_flags2;
1713         if (ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)
1714                 tip->i_d.di_flags2 |= XFS_DIFLAG2_REFLINK;
1715
1716         offset_fsb = 0;
1717         end_fsb = XFS_B_TO_FSB(ip->i_mount, i_size_read(VFS_I(ip)));
1718         count_fsb = (xfs_filblks_t)(end_fsb - offset_fsb);
1719
1720         while (count_fsb) {
1721                 /* Read extent from the donor file */
1722                 nimaps = 1;
1723                 error = xfs_bmapi_read(tip, offset_fsb, count_fsb, &tirec,
1724                                 &nimaps, 0);
1725                 if (error)
1726                         goto out;
1727                 ASSERT(nimaps == 1);
1728                 ASSERT(tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
1729
1730                 trace_xfs_swap_extent_rmap_remap(tip, &tirec);
1731                 ilen = tirec.br_blockcount;
1732
1733                 /* Unmap the old blocks in the source file. */
1734                 while (tirec.br_blockcount) {
1735                         xfs_defer_init(&dfops, &firstfsb);
1736                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &tirec);
1737
1738                         /* Read extent from the source file */
1739                         nimaps = 1;
1740                         error = xfs_bmapi_read(ip, tirec.br_startoff,
1741                                         tirec.br_blockcount, &irec,
1742                                         &nimaps, 0);
1743                         if (error)
1744                                 goto out_defer;
1745                         ASSERT(nimaps == 1);
1746                         ASSERT(tirec.br_startoff == irec.br_startoff);
1747                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(ip, &irec);
1748
1749                         /* Trim the extent. */
1750                         uirec = tirec;
1751                         uirec.br_blockcount = rlen = min_t(xfs_filblks_t,
1752                                         tirec.br_blockcount,
1753                                         irec.br_blockcount);
1754                         trace_xfs_swap_extent_rmap_remap_piece(tip, &uirec);
1755
1756                         /* Remove the mapping from the donor file. */
1757                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1758                                         tip, &uirec);
1759                         if (error)
1760                                 goto out_defer;
1761
1762                         /* Remove the mapping from the source file. */
1763                         error = xfs_bmap_unmap_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1764                                         ip, &irec);
1765                         if (error)
1766                                 goto out_defer;
1767
1768                         /* Map the donor file's blocks into the source file. */
1769                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1770                                         ip, &uirec);
1771                         if (error)
1772                                 goto out_defer;
1773
1774                         /* Map the source file's blocks into the donor file. */
1775                         error = xfs_bmap_map_extent((*tpp)->t_mountp, &dfops,
1776                                         tip, &irec);
1777                         if (error)
1778                                 goto out_defer;
1779
1780                         xfs_defer_ijoin(&dfops, ip);
1781                         error = xfs_defer_finish(tpp, &dfops);
1782                         if (error)
1783                                 goto out_defer;
1784
1785                         tirec.br_startoff += rlen;
1786                         if (tirec.br_startblock != HOLESTARTBLOCK &&
1787                             tirec.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK)
1788                                 tirec.br_startblock += rlen;
1789                         tirec.br_blockcount -= rlen;
1790                 }
1791
1792                 /* Roll on... */
1793                 count_fsb -= ilen;
1794                 offset_fsb += ilen;
1795         }
1796
1797         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1798         return 0;
1799
1800 out_defer:
1801         xfs_defer_cancel(&dfops);
1802 out:
1803         trace_xfs_swap_extent_rmap_error(ip, error, _RET_IP_);
1804         tip->i_d.di_flags2 = tip_flags2;
1805         return error;
1806 }
1807
1808 /* Swap the extents of two files by swapping data forks. */
1809 STATIC int
1810 xfs_swap_extent_forks(
1811         struct xfs_trans        *tp,
1812         struct xfs_inode        *ip,
1813         struct xfs_inode        *tip,
1814         int                     *src_log_flags,
1815         int                     *target_log_flags)
1816 {
1817         struct xfs_ifork        tempifp, *ifp, *tifp;
1818         xfs_filblks_t           aforkblks = 0;
1819         xfs_filblks_t           taforkblks = 0;
1820         xfs_extnum_t            junk;
1821         xfs_extnum_t            nextents;
1822         uint64_t                tmp;
1823         int                     error;
1824
1825         /*
1826          * Count the number of extended attribute blocks
1827          */
1828         if ( ((XFS_IFORK_Q(ip) != 0) && (ip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1829              (ip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1830                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, ip, XFS_ATTR_FORK, &junk,
1831                                 &aforkblks);
1832                 if (error)
1833                         return error;
1834         }
1835         if ( ((XFS_IFORK_Q(tip) != 0) && (tip->i_d.di_anextents > 0)) &&
1836              (tip->i_d.di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL)) {
1837                 error = xfs_bmap_count_blocks(tp, tip, XFS_ATTR_FORK, &junk,
1838                                 &taforkblks);
1839                 if (error)
1840                         return error;
1841         }
1842
1843         /*
1844          * Btree format (v3) inodes have the inode number stamped in the bmbt
1845          * block headers. We can't start changing the bmbt blocks until the
1846          * inode owner change is logged so recovery does the right thing in the
1847          * event of a crash. Set the owner change log flags now and leave the
1848          * bmbt scan as the last step.
1849          */
1850         if (ip->i_d.di_version == 3 &&
1851             ip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1852                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1853         if (tip->i_d.di_version == 3 &&
1854             tip->i_d.di_format == XFS_DINODE_FMT_BTREE)
1855                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DOWNER;
1856
1857         /*
1858          * Swap the data forks of the inodes
1859          */
1860         ifp = &ip->i_df;
1861         tifp = &tip->i_df;
1862         tempifp = *ifp;         /* struct copy */
1863         *ifp = *tifp;           /* struct copy */
1864         *tifp = tempifp;        /* struct copy */
1865
1866         /*
1867          * Fix the on-disk inode values
1868          */
1869         tmp = (uint64_t)ip->i_d.di_nblocks;
1870         ip->i_d.di_nblocks = tip->i_d.di_nblocks - taforkblks + aforkblks;
1871         tip->i_d.di_nblocks = tmp + taforkblks - aforkblks;
1872
1873         tmp = (uint64_t) ip->i_d.di_nextents;
1874         ip->i_d.di_nextents = tip->i_d.di_nextents;
1875         tip->i_d.di_nextents = tmp;
1876
1877         tmp = (uint64_t) ip->i_d.di_format;
1878         ip->i_d.di_format = tip->i_d.di_format;
1879         tip->i_d.di_format = tmp;
1880
1881         /*
1882          * The extents in the source inode could still contain speculative
1883          * preallocation beyond EOF (e.g. the file is open but not modified
1884          * while defrag is in progress). In that case, we need to copy over the
1885          * number of delalloc blocks the data fork in the source inode is
1886          * tracking beyond EOF so that when the fork is truncated away when the
1887          * temporary inode is unlinked we don't underrun the i_delayed_blks
1888          * counter on that inode.
1889          */
1890         ASSERT(tip->i_delayed_blks == 0);
1891         tip->i_delayed_blks = ip->i_delayed_blks;
1892         ip->i_delayed_blks = 0;
1893
1894         switch (ip->i_d.di_format) {
1895         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1896                 /*
1897                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1898                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1899                  */
1900                 nextents = xfs_iext_count(&ip->i_df);
1901                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1902                         ifp->if_u1.if_extents = ifp->if_u2.if_inline_ext;
1903                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1904                 break;
1905         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1906                 ASSERT(ip->i_d.di_version < 3 ||
1907                        (*src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1908                 (*src_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1909                 break;
1910         }
1911
1912         switch (tip->i_d.di_format) {
1913         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
1914                 /*
1915                  * If the extents fit in the inode, fix the pointer.  Otherwise
1916                  * it's already NULL or pointing to the extent.
1917                  */
1918                 nextents = xfs_iext_count(&tip->i_df);
1919                 if (nextents <= XFS_INLINE_EXTS)
1920                         tifp->if_u1.if_extents = tifp->if_u2.if_inline_ext;
1921                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DEXT;
1922                 break;
1923         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
1924                 (*target_log_flags) |= XFS_ILOG_DBROOT;
1925                 ASSERT(tip->i_d.di_version < 3 ||
1926                        (*target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER));
1927                 break;
1928         }
1929
1930         return 0;
1931 }
1932
1933 /*
1934  * Fix up the owners of the bmbt blocks to refer to the current inode. The
1935  * change owner scan attempts to order all modified buffers in the current
1936  * transaction. In the event of ordered buffer failure, the offending buffer is
1937  * physically logged as a fallback and the scan returns -EAGAIN. We must roll
1938  * the transaction in this case to replenish the fallback log reservation and
1939  * restart the scan. This process repeats until the scan completes.
1940  */
1941 static int
1942 xfs_swap_change_owner(
1943         struct xfs_trans        **tpp,
1944         struct xfs_inode        *ip,
1945         struct xfs_inode        *tmpip)
1946 {
1947         int                     error;
1948         struct xfs_trans        *tp = *tpp;
1949
1950         do {
1951                 error = xfs_bmbt_change_owner(tp, ip, XFS_DATA_FORK, ip->i_ino,
1952                                               NULL);
1953                 /* success or fatal error */
1954                 if (error != -EAGAIN)
1955                         break;
1956
1957                 error = xfs_trans_roll(tpp);
1958                 if (error)
1959                         break;
1960                 tp = *tpp;
1961
1962                 /*
1963                  * Redirty both inodes so they can relog and keep the log tail
1964                  * moving forward.
1965                  */
1966                 xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
1967                 xfs_trans_ijoin(tp, tmpip, 0);
1968                 xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
1969                 xfs_trans_log_inode(tp, tmpip, XFS_ILOG_CORE);
1970         } while (true);
1971
1972         return error;
1973 }
1974
1975 int
1976 xfs_swap_extents(
1977         struct xfs_inode        *ip,    /* target inode */
1978         struct xfs_inode        *tip,   /* tmp inode */
1979         struct xfs_swapext      *sxp)
1980 {
1981         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1982         struct xfs_trans        *tp;
1983         struct xfs_bstat        *sbp = &sxp->sx_stat;
1984         int                     src_log_flags, target_log_flags;
1985         int                     error = 0;
1986         int                     lock_flags;
1987         struct xfs_ifork        *cowfp;
1988         uint64_t                f;
1989         int                     resblks = 0;
1990
1991         /*
1992          * Lock the inodes against other IO, page faults and truncate to
1993          * begin with.  Then we can ensure the inodes are flushed and have no
1994          * page cache safely. Once we have done this we can take the ilocks and
1995          * do the rest of the checks.
1996          */
1997         lock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
1998         lock_flags = XFS_MMAPLOCK_EXCL;
1999         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_MMAPLOCK_EXCL);
2000
2001         /* Verify that both files have the same format */
2002         if ((VFS_I(ip)->i_mode & S_IFMT) != (VFS_I(tip)->i_mode & S_IFMT)) {
2003                 error = -EINVAL;
2004                 goto out_unlock;
2005         }
2006
2007         /* Verify both files are either real-time or non-realtime */
2008         if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) != XFS_IS_REALTIME_INODE(tip)) {
2009                 error = -EINVAL;
2010                 goto out_unlock;
2011         }
2012
2013         error = xfs_swap_extent_flush(ip);
2014         if (error)
2015                 goto out_unlock;
2016         error = xfs_swap_extent_flush(tip);
2017         if (error)
2018                 goto out_unlock;
2019
2020         /*
2021          * Extent "swapping" with rmap requires a permanent reservation and
2022          * a block reservation because it's really just a remap operation
2023          * performed with log redo items!
2024          */
2025         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb)) {
2026                 /*
2027                  * Conceptually this shouldn't affect the shape of either
2028                  * bmbt, but since we atomically move extents one by one,
2029                  * we reserve enough space to rebuild both trees.
2030                  */
2031                 resblks = XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
2032                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(ip, XFS_DATA_FORK),
2033                                 XFS_DATA_FORK) +
2034                           XFS_SWAP_RMAP_SPACE_RES(mp,
2035                                 XFS_IFORK_NEXTENTS(tip, XFS_DATA_FORK),
2036                                 XFS_DATA_FORK);
2037         }
2038         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_write, resblks, 0, 0, &tp);
2039         if (error)
2040                 goto out_unlock;
2041
2042         /*
2043          * Lock and join the inodes to the tansaction so that transaction commit
2044          * or cancel will unlock the inodes from this point onwards.
2045          */
2046         xfs_lock_two_inodes(ip, tip, XFS_ILOCK_EXCL);
2047         lock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
2048         xfs_trans_ijoin(tp, ip, 0);
2049         xfs_trans_ijoin(tp, tip, 0);
2050
2051
2052         /* Verify all data are being swapped */
2053         if (sxp->sx_offset != 0 ||
2054             sxp->sx_length != ip->i_d.di_size ||
2055             sxp->sx_length != tip->i_d.di_size) {
2056                 error = -EFAULT;
2057                 goto out_trans_cancel;
2058         }
2059
2060         trace_xfs_swap_extent_before(ip, 0);
2061         trace_xfs_swap_extent_before(tip, 1);
2062
2063         /* check inode formats now that data is flushed */
2064         error = xfs_swap_extents_check_format(ip, tip);
2065         if (error) {
2066                 xfs_notice(mp,
2067                     "%s: inode 0x%llx format is incompatible for exchanging.",
2068                                 __func__, ip->i_ino);
2069                 goto out_trans_cancel;
2070         }
2071
2072         /*
2073          * Compare the current change & modify times with that
2074          * passed in.  If they differ, we abort this swap.
2075          * This is the mechanism used to ensure the calling
2076          * process that the file was not changed out from
2077          * under it.
2078          */
2079         if ((sbp->bs_ctime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_sec) ||
2080             (sbp->bs_ctime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_ctime.tv_nsec) ||
2081             (sbp->bs_mtime.tv_sec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_sec) ||
2082             (sbp->bs_mtime.tv_nsec != VFS_I(ip)->i_mtime.tv_nsec)) {
2083                 error = -EBUSY;
2084                 goto out_trans_cancel;
2085         }
2086
2087         /*
2088          * Note the trickiness in setting the log flags - we set the owner log
2089          * flag on the opposite inode (i.e. the inode we are setting the new
2090          * owner to be) because once we swap the forks and log that, log
2091          * recovery is going to see the fork as owned by the swapped inode,
2092          * not the pre-swapped inodes.
2093          */
2094         src_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2095         target_log_flags = XFS_ILOG_CORE;
2096
2097         if (xfs_sb_version_hasrmapbt(&mp->m_sb))
2098                 error = xfs_swap_extent_rmap(&tp, ip, tip);
2099         else
2100                 error = xfs_swap_extent_forks(tp, ip, tip, &src_log_flags,
2101                                 &target_log_flags);
2102         if (error)
2103                 goto out_trans_cancel;
2104
2105         /* Do we have to swap reflink flags? */
2106         if ((ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) ^
2107             (tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK)) {
2108                 f = ip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2109                 ip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2110                 ip->i_d.di_flags2 |= tip->i_d.di_flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2111                 tip->i_d.di_flags2 &= ~XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2112                 tip->i_d.di_flags2 |= f & XFS_DIFLAG2_REFLINK;
2113                 cowfp = ip->i_cowfp;
2114                 ip->i_cowfp = tip->i_cowfp;
2115                 tip->i_cowfp = cowfp;
2116                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(ip);
2117                 xfs_inode_set_cowblocks_tag(tip);
2118         }
2119
2120         xfs_trans_log_inode(tp, ip,  src_log_flags);
2121         xfs_trans_log_inode(tp, tip, target_log_flags);
2122
2123         /*
2124          * The extent forks have been swapped, but crc=1,rmapbt=0 filesystems
2125          * have inode number owner values in the bmbt blocks that still refer to
2126          * the old inode. Scan each bmbt to fix up the owner values with the
2127          * inode number of the current inode.
2128          */
2129         if (src_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER) {
2130                 error = xfs_swap_change_owner(&tp, ip, tip);
2131                 if (error)
2132                         goto out_trans_cancel;
2133         }
2134         if (target_log_flags & XFS_ILOG_DOWNER) {
2135                 error = xfs_swap_change_owner(&tp, tip, ip);
2136                 if (error)
2137                         goto out_trans_cancel;
2138         }
2139
2140         /*
2141          * If this is a synchronous mount, make sure that the
2142          * transaction goes to disk before returning to the user.
2143          */
2144         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_WSYNC)
2145                 xfs_trans_set_sync(tp);
2146
2147         error = xfs_trans_commit(tp);
2148
2149         trace_xfs_swap_extent_after(ip, 0);
2150         trace_xfs_swap_extent_after(tip, 1);
2151
2152 out_unlock:
2153         xfs_iunlock(ip, lock_flags);
2154         xfs_iunlock(tip, lock_flags);
2155         unlock_two_nondirectories(VFS_I(ip), VFS_I(tip));
2156         return error;
2157
2158 out_trans_cancel:
2159         xfs_trans_cancel(tp);
2160         goto out_unlock;
2161 }