Merge tag 'for-4.18-rc5-tag' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/kdave...
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / xfs_dquot.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  * Copyright (c) 2000-2003 Silicon Graphics, Inc.
4  * All Rights Reserved.
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include "xfs_fs.h"
8 #include "xfs_format.h"
9 #include "xfs_log_format.h"
10 #include "xfs_shared.h"
11 #include "xfs_trans_resv.h"
12 #include "xfs_bit.h"
13 #include "xfs_mount.h"
14 #include "xfs_defer.h"
15 #include "xfs_inode.h"
16 #include "xfs_bmap.h"
17 #include "xfs_bmap_util.h"
18 #include "xfs_alloc.h"
19 #include "xfs_quota.h"
20 #include "xfs_error.h"
21 #include "xfs_trans.h"
22 #include "xfs_buf_item.h"
23 #include "xfs_trans_space.h"
24 #include "xfs_trans_priv.h"
25 #include "xfs_qm.h"
26 #include "xfs_cksum.h"
27 #include "xfs_trace.h"
28 #include "xfs_log.h"
29 #include "xfs_bmap_btree.h"
30
31 /*
32  * Lock order:
33  *
34  * ip->i_lock
35  *   qi->qi_tree_lock
36  *     dquot->q_qlock (xfs_dqlock() and friends)
37  *       dquot->q_flush (xfs_dqflock() and friends)
38  *       qi->qi_lru_lock
39  *
40  * If two dquots need to be locked the order is user before group/project,
41  * otherwise by the lowest id first, see xfs_dqlock2.
42  */
43
44 struct kmem_zone                *xfs_qm_dqtrxzone;
45 static struct kmem_zone         *xfs_qm_dqzone;
46
47 static struct lock_class_key xfs_dquot_group_class;
48 static struct lock_class_key xfs_dquot_project_class;
49
50 /*
51  * This is called to free all the memory associated with a dquot
52  */
53 void
54 xfs_qm_dqdestroy(
55         xfs_dquot_t     *dqp)
56 {
57         ASSERT(list_empty(&dqp->q_lru));
58
59         kmem_free(dqp->q_logitem.qli_item.li_lv_shadow);
60         mutex_destroy(&dqp->q_qlock);
61
62         XFS_STATS_DEC(dqp->q_mount, xs_qm_dquot);
63         kmem_zone_free(xfs_qm_dqzone, dqp);
64 }
65
66 /*
67  * If default limits are in force, push them into the dquot now.
68  * We overwrite the dquot limits only if they are zero and this
69  * is not the root dquot.
70  */
71 void
72 xfs_qm_adjust_dqlimits(
73         struct xfs_mount        *mp,
74         struct xfs_dquot        *dq)
75 {
76         struct xfs_quotainfo    *q = mp->m_quotainfo;
77         struct xfs_disk_dquot   *d = &dq->q_core;
78         struct xfs_def_quota    *defq;
79         int                     prealloc = 0;
80
81         ASSERT(d->d_id);
82         defq = xfs_get_defquota(dq, q);
83
84         if (defq->bsoftlimit && !d->d_blk_softlimit) {
85                 d->d_blk_softlimit = cpu_to_be64(defq->bsoftlimit);
86                 prealloc = 1;
87         }
88         if (defq->bhardlimit && !d->d_blk_hardlimit) {
89                 d->d_blk_hardlimit = cpu_to_be64(defq->bhardlimit);
90                 prealloc = 1;
91         }
92         if (defq->isoftlimit && !d->d_ino_softlimit)
93                 d->d_ino_softlimit = cpu_to_be64(defq->isoftlimit);
94         if (defq->ihardlimit && !d->d_ino_hardlimit)
95                 d->d_ino_hardlimit = cpu_to_be64(defq->ihardlimit);
96         if (defq->rtbsoftlimit && !d->d_rtb_softlimit)
97                 d->d_rtb_softlimit = cpu_to_be64(defq->rtbsoftlimit);
98         if (defq->rtbhardlimit && !d->d_rtb_hardlimit)
99                 d->d_rtb_hardlimit = cpu_to_be64(defq->rtbhardlimit);
100
101         if (prealloc)
102                 xfs_dquot_set_prealloc_limits(dq);
103 }
104
105 /*
106  * Check the limits and timers of a dquot and start or reset timers
107  * if necessary.
108  * This gets called even when quota enforcement is OFF, which makes our
109  * life a little less complicated. (We just don't reject any quota
110  * reservations in that case, when enforcement is off).
111  * We also return 0 as the values of the timers in Q_GETQUOTA calls, when
112  * enforcement's off.
113  * In contrast, warnings are a little different in that they don't
114  * 'automatically' get started when limits get exceeded.  They do
115  * get reset to zero, however, when we find the count to be under
116  * the soft limit (they are only ever set non-zero via userspace).
117  */
118 void
119 xfs_qm_adjust_dqtimers(
120         xfs_mount_t             *mp,
121         xfs_disk_dquot_t        *d)
122 {
123         ASSERT(d->d_id);
124
125 #ifdef DEBUG
126         if (d->d_blk_hardlimit)
127                 ASSERT(be64_to_cpu(d->d_blk_softlimit) <=
128                        be64_to_cpu(d->d_blk_hardlimit));
129         if (d->d_ino_hardlimit)
130                 ASSERT(be64_to_cpu(d->d_ino_softlimit) <=
131                        be64_to_cpu(d->d_ino_hardlimit));
132         if (d->d_rtb_hardlimit)
133                 ASSERT(be64_to_cpu(d->d_rtb_softlimit) <=
134                        be64_to_cpu(d->d_rtb_hardlimit));
135 #endif
136
137         if (!d->d_btimer) {
138                 if ((d->d_blk_softlimit &&
139                      (be64_to_cpu(d->d_bcount) >
140                       be64_to_cpu(d->d_blk_softlimit))) ||
141                     (d->d_blk_hardlimit &&
142                      (be64_to_cpu(d->d_bcount) >
143                       be64_to_cpu(d->d_blk_hardlimit)))) {
144                         d->d_btimer = cpu_to_be32(get_seconds() +
145                                         mp->m_quotainfo->qi_btimelimit);
146                 } else {
147                         d->d_bwarns = 0;
148                 }
149         } else {
150                 if ((!d->d_blk_softlimit ||
151                      (be64_to_cpu(d->d_bcount) <=
152                       be64_to_cpu(d->d_blk_softlimit))) &&
153                     (!d->d_blk_hardlimit ||
154                     (be64_to_cpu(d->d_bcount) <=
155                      be64_to_cpu(d->d_blk_hardlimit)))) {
156                         d->d_btimer = 0;
157                 }
158         }
159
160         if (!d->d_itimer) {
161                 if ((d->d_ino_softlimit &&
162                      (be64_to_cpu(d->d_icount) >
163                       be64_to_cpu(d->d_ino_softlimit))) ||
164                     (d->d_ino_hardlimit &&
165                      (be64_to_cpu(d->d_icount) >
166                       be64_to_cpu(d->d_ino_hardlimit)))) {
167                         d->d_itimer = cpu_to_be32(get_seconds() +
168                                         mp->m_quotainfo->qi_itimelimit);
169                 } else {
170                         d->d_iwarns = 0;
171                 }
172         } else {
173                 if ((!d->d_ino_softlimit ||
174                      (be64_to_cpu(d->d_icount) <=
175                       be64_to_cpu(d->d_ino_softlimit)))  &&
176                     (!d->d_ino_hardlimit ||
177                      (be64_to_cpu(d->d_icount) <=
178                       be64_to_cpu(d->d_ino_hardlimit)))) {
179                         d->d_itimer = 0;
180                 }
181         }
182
183         if (!d->d_rtbtimer) {
184                 if ((d->d_rtb_softlimit &&
185                      (be64_to_cpu(d->d_rtbcount) >
186                       be64_to_cpu(d->d_rtb_softlimit))) ||
187                     (d->d_rtb_hardlimit &&
188                      (be64_to_cpu(d->d_rtbcount) >
189                       be64_to_cpu(d->d_rtb_hardlimit)))) {
190                         d->d_rtbtimer = cpu_to_be32(get_seconds() +
191                                         mp->m_quotainfo->qi_rtbtimelimit);
192                 } else {
193                         d->d_rtbwarns = 0;
194                 }
195         } else {
196                 if ((!d->d_rtb_softlimit ||
197                      (be64_to_cpu(d->d_rtbcount) <=
198                       be64_to_cpu(d->d_rtb_softlimit))) &&
199                     (!d->d_rtb_hardlimit ||
200                      (be64_to_cpu(d->d_rtbcount) <=
201                       be64_to_cpu(d->d_rtb_hardlimit)))) {
202                         d->d_rtbtimer = 0;
203                 }
204         }
205 }
206
207 /*
208  * initialize a buffer full of dquots and log the whole thing
209  */
210 STATIC void
211 xfs_qm_init_dquot_blk(
212         xfs_trans_t     *tp,
213         xfs_mount_t     *mp,
214         xfs_dqid_t      id,
215         uint            type,
216         xfs_buf_t       *bp)
217 {
218         struct xfs_quotainfo    *q = mp->m_quotainfo;
219         xfs_dqblk_t     *d;
220         xfs_dqid_t      curid;
221         int             i;
222
223         ASSERT(tp);
224         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
225
226         d = bp->b_addr;
227
228         /*
229          * ID of the first dquot in the block - id's are zero based.
230          */
231         curid = id - (id % q->qi_dqperchunk);
232         memset(d, 0, BBTOB(q->qi_dqchunklen));
233         for (i = 0; i < q->qi_dqperchunk; i++, d++, curid++) {
234                 d->dd_diskdq.d_magic = cpu_to_be16(XFS_DQUOT_MAGIC);
235                 d->dd_diskdq.d_version = XFS_DQUOT_VERSION;
236                 d->dd_diskdq.d_id = cpu_to_be32(curid);
237                 d->dd_diskdq.d_flags = type;
238                 if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
239                         uuid_copy(&d->dd_uuid, &mp->m_sb.sb_meta_uuid);
240                         xfs_update_cksum((char *)d, sizeof(struct xfs_dqblk),
241                                          XFS_DQUOT_CRC_OFF);
242                 }
243         }
244
245         xfs_trans_dquot_buf(tp, bp,
246                             (type & XFS_DQ_USER ? XFS_BLF_UDQUOT_BUF :
247                             ((type & XFS_DQ_PROJ) ? XFS_BLF_PDQUOT_BUF :
248                              XFS_BLF_GDQUOT_BUF)));
249         xfs_trans_log_buf(tp, bp, 0, BBTOB(q->qi_dqchunklen) - 1);
250 }
251
252 /*
253  * Initialize the dynamic speculative preallocation thresholds. The lo/hi
254  * watermarks correspond to the soft and hard limits by default. If a soft limit
255  * is not specified, we use 95% of the hard limit.
256  */
257 void
258 xfs_dquot_set_prealloc_limits(struct xfs_dquot *dqp)
259 {
260         uint64_t space;
261
262         dqp->q_prealloc_hi_wmark = be64_to_cpu(dqp->q_core.d_blk_hardlimit);
263         dqp->q_prealloc_lo_wmark = be64_to_cpu(dqp->q_core.d_blk_softlimit);
264         if (!dqp->q_prealloc_lo_wmark) {
265                 dqp->q_prealloc_lo_wmark = dqp->q_prealloc_hi_wmark;
266                 do_div(dqp->q_prealloc_lo_wmark, 100);
267                 dqp->q_prealloc_lo_wmark *= 95;
268         }
269
270         space = dqp->q_prealloc_hi_wmark;
271
272         do_div(space, 100);
273         dqp->q_low_space[XFS_QLOWSP_1_PCNT] = space;
274         dqp->q_low_space[XFS_QLOWSP_3_PCNT] = space * 3;
275         dqp->q_low_space[XFS_QLOWSP_5_PCNT] = space * 5;
276 }
277
278 /*
279  * Ensure that the given in-core dquot has a buffer on disk backing it, and
280  * return the buffer. This is called when the bmapi finds a hole.
281  */
282 STATIC int
283 xfs_dquot_disk_alloc(
284         struct xfs_trans        **tpp,
285         struct xfs_dquot        *dqp,
286         struct xfs_buf          **bpp)
287 {
288         struct xfs_bmbt_irec    map;
289         struct xfs_defer_ops    dfops;
290         struct xfs_mount        *mp = (*tpp)->t_mountp;
291         struct xfs_buf          *bp;
292         struct xfs_inode        *quotip = xfs_quota_inode(mp, dqp->dq_flags);
293         xfs_fsblock_t           firstblock;
294         int                     nmaps = 1;
295         int                     error;
296
297         trace_xfs_dqalloc(dqp);
298
299         xfs_defer_init(&dfops, &firstblock);
300         xfs_ilock(quotip, XFS_ILOCK_EXCL);
301         if (!xfs_this_quota_on(dqp->q_mount, dqp->dq_flags)) {
302                 /*
303                  * Return if this type of quotas is turned off while we didn't
304                  * have an inode lock
305                  */
306                 xfs_iunlock(quotip, XFS_ILOCK_EXCL);
307                 return -ESRCH;
308         }
309
310         /* Create the block mapping. */
311         xfs_trans_ijoin(*tpp, quotip, XFS_ILOCK_EXCL);
312         error = xfs_bmapi_write(*tpp, quotip, dqp->q_fileoffset,
313                         XFS_DQUOT_CLUSTER_SIZE_FSB, XFS_BMAPI_METADATA,
314                         &firstblock, XFS_QM_DQALLOC_SPACE_RES(mp),
315                         &map, &nmaps, &dfops);
316         if (error)
317                 goto error0;
318         ASSERT(map.br_blockcount == XFS_DQUOT_CLUSTER_SIZE_FSB);
319         ASSERT(nmaps == 1);
320         ASSERT((map.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK) &&
321                (map.br_startblock != HOLESTARTBLOCK));
322
323         /*
324          * Keep track of the blkno to save a lookup later
325          */
326         dqp->q_blkno = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, map.br_startblock);
327
328         /* now we can just get the buffer (there's nothing to read yet) */
329         bp = xfs_trans_get_buf(*tpp, mp->m_ddev_targp, dqp->q_blkno,
330                         mp->m_quotainfo->qi_dqchunklen, 0);
331         if (!bp) {
332                 error = -ENOMEM;
333                 goto error1;
334         }
335         bp->b_ops = &xfs_dquot_buf_ops;
336
337         /*
338          * Make a chunk of dquots out of this buffer and log
339          * the entire thing.
340          */
341         xfs_qm_init_dquot_blk(*tpp, mp, be32_to_cpu(dqp->q_core.d_id),
342                               dqp->dq_flags & XFS_DQ_ALLTYPES, bp);
343         xfs_buf_set_ref(bp, XFS_DQUOT_REF);
344
345         /*
346          * Hold the buffer and join it to the dfops so that we'll still own
347          * the buffer when we return to the caller.  The buffer disposal on
348          * error must be paid attention to very carefully, as it has been
349          * broken since commit efa092f3d4c6 "[XFS] Fixes a bug in the quota
350          * code when allocating a new dquot record" in 2005, and the later
351          * conversion to xfs_defer_ops in commit 310a75a3c6c747 failed to keep
352          * the buffer locked across the _defer_finish call.  We can now do
353          * this correctly with xfs_defer_bjoin.
354          *
355          * Above, we allocated a disk block for the dquot information and
356          * used get_buf to initialize the dquot.  If the _defer_bjoin fails,
357          * the buffer is still locked to *tpp, so we must _bhold_release and
358          * then _trans_brelse the buffer.  If the _defer_finish fails, the old
359          * transaction is gone but the new buffer is not joined or held to any
360          * transaction, so we must _buf_relse it.
361          *
362          * If everything succeeds, the caller of this function is returned a
363          * buffer that is locked and held to the transaction.  The caller
364          * is responsible for unlocking any buffer passed back, either
365          * manually or by committing the transaction.
366          */
367         xfs_trans_bhold(*tpp, bp);
368         error = xfs_defer_bjoin(&dfops, bp);
369         if (error) {
370                 xfs_trans_bhold_release(*tpp, bp);
371                 xfs_trans_brelse(*tpp, bp);
372                 goto error1;
373         }
374         error = xfs_defer_finish(tpp, &dfops);
375         if (error) {
376                 xfs_buf_relse(bp);
377                 goto error1;
378         }
379         *bpp = bp;
380         return 0;
381
382 error1:
383         xfs_defer_cancel(&dfops);
384 error0:
385         return error;
386 }
387
388 /*
389  * Read in the in-core dquot's on-disk metadata and return the buffer.
390  * Returns ENOENT to signal a hole.
391  */
392 STATIC int
393 xfs_dquot_disk_read(
394         struct xfs_mount        *mp,
395         struct xfs_dquot        *dqp,
396         struct xfs_buf          **bpp)
397 {
398         struct xfs_bmbt_irec    map;
399         struct xfs_buf          *bp;
400         struct xfs_inode        *quotip = xfs_quota_inode(mp, dqp->dq_flags);
401         uint                    lock_mode;
402         int                     nmaps = 1;
403         int                     error;
404
405         lock_mode = xfs_ilock_data_map_shared(quotip);
406         if (!xfs_this_quota_on(mp, dqp->dq_flags)) {
407                 /*
408                  * Return if this type of quotas is turned off while we
409                  * didn't have the quota inode lock.
410                  */
411                 xfs_iunlock(quotip, lock_mode);
412                 return -ESRCH;
413         }
414
415         /*
416          * Find the block map; no allocations yet
417          */
418         error = xfs_bmapi_read(quotip, dqp->q_fileoffset,
419                         XFS_DQUOT_CLUSTER_SIZE_FSB, &map, &nmaps, 0);
420         xfs_iunlock(quotip, lock_mode);
421         if (error)
422                 return error;
423
424         ASSERT(nmaps == 1);
425         ASSERT(map.br_blockcount >= 1);
426         ASSERT(map.br_startblock != DELAYSTARTBLOCK);
427         if (map.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
428                 return -ENOENT;
429
430         trace_xfs_dqtobp_read(dqp);
431
432         /*
433          * store the blkno etc so that we don't have to do the
434          * mapping all the time
435          */
436         dqp->q_blkno = XFS_FSB_TO_DADDR(mp, map.br_startblock);
437
438         error = xfs_trans_read_buf(mp, NULL, mp->m_ddev_targp, dqp->q_blkno,
439                         mp->m_quotainfo->qi_dqchunklen, 0, &bp,
440                         &xfs_dquot_buf_ops);
441         if (error) {
442                 ASSERT(bp == NULL);
443                 return error;
444         }
445
446         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
447         xfs_buf_set_ref(bp, XFS_DQUOT_REF);
448         *bpp = bp;
449
450         return 0;
451 }
452
453 /* Allocate and initialize everything we need for an incore dquot. */
454 STATIC struct xfs_dquot *
455 xfs_dquot_alloc(
456         struct xfs_mount        *mp,
457         xfs_dqid_t              id,
458         uint                    type)
459 {
460         struct xfs_dquot        *dqp;
461
462         dqp = kmem_zone_zalloc(xfs_qm_dqzone, KM_SLEEP);
463
464         dqp->dq_flags = type;
465         dqp->q_core.d_id = cpu_to_be32(id);
466         dqp->q_mount = mp;
467         INIT_LIST_HEAD(&dqp->q_lru);
468         mutex_init(&dqp->q_qlock);
469         init_waitqueue_head(&dqp->q_pinwait);
470         dqp->q_fileoffset = (xfs_fileoff_t)id / mp->m_quotainfo->qi_dqperchunk;
471         /*
472          * Offset of dquot in the (fixed sized) dquot chunk.
473          */
474         dqp->q_bufoffset = (id % mp->m_quotainfo->qi_dqperchunk) *
475                         sizeof(xfs_dqblk_t);
476
477         /*
478          * Because we want to use a counting completion, complete
479          * the flush completion once to allow a single access to
480          * the flush completion without blocking.
481          */
482         init_completion(&dqp->q_flush);
483         complete(&dqp->q_flush);
484
485         /*
486          * Make sure group quotas have a different lock class than user
487          * quotas.
488          */
489         switch (type) {
490         case XFS_DQ_USER:
491                 /* uses the default lock class */
492                 break;
493         case XFS_DQ_GROUP:
494                 lockdep_set_class(&dqp->q_qlock, &xfs_dquot_group_class);
495                 break;
496         case XFS_DQ_PROJ:
497                 lockdep_set_class(&dqp->q_qlock, &xfs_dquot_project_class);
498                 break;
499         default:
500                 ASSERT(0);
501                 break;
502         }
503
504         xfs_qm_dquot_logitem_init(dqp);
505
506         XFS_STATS_INC(mp, xs_qm_dquot);
507         return dqp;
508 }
509
510 /* Copy the in-core quota fields in from the on-disk buffer. */
511 STATIC void
512 xfs_dquot_from_disk(
513         struct xfs_dquot        *dqp,
514         struct xfs_buf          *bp)
515 {
516         struct xfs_disk_dquot   *ddqp = bp->b_addr + dqp->q_bufoffset;
517
518         /* copy everything from disk dquot to the incore dquot */
519         memcpy(&dqp->q_core, ddqp, sizeof(xfs_disk_dquot_t));
520
521         /*
522          * Reservation counters are defined as reservation plus current usage
523          * to avoid having to add every time.
524          */
525         dqp->q_res_bcount = be64_to_cpu(ddqp->d_bcount);
526         dqp->q_res_icount = be64_to_cpu(ddqp->d_icount);
527         dqp->q_res_rtbcount = be64_to_cpu(ddqp->d_rtbcount);
528
529         /* initialize the dquot speculative prealloc thresholds */
530         xfs_dquot_set_prealloc_limits(dqp);
531 }
532
533 /* Allocate and initialize the dquot buffer for this in-core dquot. */
534 static int
535 xfs_qm_dqread_alloc(
536         struct xfs_mount        *mp,
537         struct xfs_dquot        *dqp,
538         struct xfs_buf          **bpp)
539 {
540         struct xfs_trans        *tp;
541         struct xfs_buf          *bp;
542         int                     error;
543
544         error = xfs_trans_alloc(mp, &M_RES(mp)->tr_qm_dqalloc,
545                         XFS_QM_DQALLOC_SPACE_RES(mp), 0, 0, &tp);
546         if (error)
547                 goto err;
548
549         error = xfs_dquot_disk_alloc(&tp, dqp, &bp);
550         if (error)
551                 goto err_cancel;
552
553         error = xfs_trans_commit(tp);
554         if (error) {
555                 /*
556                  * Buffer was held to the transaction, so we have to unlock it
557                  * manually here because we're not passing it back.
558                  */
559                 xfs_buf_relse(bp);
560                 goto err;
561         }
562         *bpp = bp;
563         return 0;
564
565 err_cancel:
566         xfs_trans_cancel(tp);
567 err:
568         return error;
569 }
570
571 /*
572  * Read in the ondisk dquot using dqtobp() then copy it to an incore version,
573  * and release the buffer immediately.  If @can_alloc is true, fill any
574  * holes in the on-disk metadata.
575  */
576 static int
577 xfs_qm_dqread(
578         struct xfs_mount        *mp,
579         xfs_dqid_t              id,
580         uint                    type,
581         bool                    can_alloc,
582         struct xfs_dquot        **dqpp)
583 {
584         struct xfs_dquot        *dqp;
585         struct xfs_buf          *bp;
586         int                     error;
587
588         dqp = xfs_dquot_alloc(mp, id, type);
589         trace_xfs_dqread(dqp);
590
591         /* Try to read the buffer, allocating if necessary. */
592         error = xfs_dquot_disk_read(mp, dqp, &bp);
593         if (error == -ENOENT && can_alloc)
594                 error = xfs_qm_dqread_alloc(mp, dqp, &bp);
595         if (error)
596                 goto err;
597
598         /*
599          * At this point we should have a clean locked buffer.  Copy the data
600          * to the incore dquot and release the buffer since the incore dquot
601          * has its own locking protocol so we needn't tie up the buffer any
602          * further.
603          */
604         ASSERT(xfs_buf_islocked(bp));
605         xfs_dquot_from_disk(dqp, bp);
606
607         xfs_buf_relse(bp);
608         *dqpp = dqp;
609         return error;
610
611 err:
612         trace_xfs_dqread_fail(dqp);
613         xfs_qm_dqdestroy(dqp);
614         *dqpp = NULL;
615         return error;
616 }
617
618 /*
619  * Advance to the next id in the current chunk, or if at the
620  * end of the chunk, skip ahead to first id in next allocated chunk
621  * using the SEEK_DATA interface.
622  */
623 static int
624 xfs_dq_get_next_id(
625         struct xfs_mount        *mp,
626         uint                    type,
627         xfs_dqid_t              *id)
628 {
629         struct xfs_inode        *quotip = xfs_quota_inode(mp, type);
630         xfs_dqid_t              next_id = *id + 1; /* simple advance */
631         uint                    lock_flags;
632         struct xfs_bmbt_irec    got;
633         struct xfs_iext_cursor  cur;
634         xfs_fsblock_t           start;
635         int                     error = 0;
636
637         /* If we'd wrap past the max ID, stop */
638         if (next_id < *id)
639                 return -ENOENT;
640
641         /* If new ID is within the current chunk, advancing it sufficed */
642         if (next_id % mp->m_quotainfo->qi_dqperchunk) {
643                 *id = next_id;
644                 return 0;
645         }
646
647         /* Nope, next_id is now past the current chunk, so find the next one */
648         start = (xfs_fsblock_t)next_id / mp->m_quotainfo->qi_dqperchunk;
649
650         lock_flags = xfs_ilock_data_map_shared(quotip);
651         if (!(quotip->i_df.if_flags & XFS_IFEXTENTS)) {
652                 error = xfs_iread_extents(NULL, quotip, XFS_DATA_FORK);
653                 if (error)
654                         return error;
655         }
656
657         if (xfs_iext_lookup_extent(quotip, &quotip->i_df, start, &cur, &got)) {
658                 /* contiguous chunk, bump startoff for the id calculation */
659                 if (got.br_startoff < start)
660                         got.br_startoff = start;
661                 *id = got.br_startoff * mp->m_quotainfo->qi_dqperchunk;
662         } else {
663                 error = -ENOENT;
664         }
665
666         xfs_iunlock(quotip, lock_flags);
667
668         return error;
669 }
670
671 /*
672  * Look up the dquot in the in-core cache.  If found, the dquot is returned
673  * locked and ready to go.
674  */
675 static struct xfs_dquot *
676 xfs_qm_dqget_cache_lookup(
677         struct xfs_mount        *mp,
678         struct xfs_quotainfo    *qi,
679         struct radix_tree_root  *tree,
680         xfs_dqid_t              id)
681 {
682         struct xfs_dquot        *dqp;
683
684 restart:
685         mutex_lock(&qi->qi_tree_lock);
686         dqp = radix_tree_lookup(tree, id);
687         if (!dqp) {
688                 mutex_unlock(&qi->qi_tree_lock);
689                 XFS_STATS_INC(mp, xs_qm_dqcachemisses);
690                 return NULL;
691         }
692
693         xfs_dqlock(dqp);
694         if (dqp->dq_flags & XFS_DQ_FREEING) {
695                 xfs_dqunlock(dqp);
696                 mutex_unlock(&qi->qi_tree_lock);
697                 trace_xfs_dqget_freeing(dqp);
698                 delay(1);
699                 goto restart;
700         }
701
702         dqp->q_nrefs++;
703         mutex_unlock(&qi->qi_tree_lock);
704
705         trace_xfs_dqget_hit(dqp);
706         XFS_STATS_INC(mp, xs_qm_dqcachehits);
707         return dqp;
708 }
709
710 /*
711  * Try to insert a new dquot into the in-core cache.  If an error occurs the
712  * caller should throw away the dquot and start over.  Otherwise, the dquot
713  * is returned locked (and held by the cache) as if there had been a cache
714  * hit.
715  */
716 static int
717 xfs_qm_dqget_cache_insert(
718         struct xfs_mount        *mp,
719         struct xfs_quotainfo    *qi,
720         struct radix_tree_root  *tree,
721         xfs_dqid_t              id,
722         struct xfs_dquot        *dqp)
723 {
724         int                     error;
725
726         mutex_lock(&qi->qi_tree_lock);
727         error = radix_tree_insert(tree, id, dqp);
728         if (unlikely(error)) {
729                 /* Duplicate found!  Caller must try again. */
730                 WARN_ON(error != -EEXIST);
731                 mutex_unlock(&qi->qi_tree_lock);
732                 trace_xfs_dqget_dup(dqp);
733                 return error;
734         }
735
736         /* Return a locked dquot to the caller, with a reference taken. */
737         xfs_dqlock(dqp);
738         dqp->q_nrefs = 1;
739
740         qi->qi_dquots++;
741         mutex_unlock(&qi->qi_tree_lock);
742
743         return 0;
744 }
745
746 /* Check our input parameters. */
747 static int
748 xfs_qm_dqget_checks(
749         struct xfs_mount        *mp,
750         uint                    type)
751 {
752         if (WARN_ON_ONCE(!XFS_IS_QUOTA_RUNNING(mp)))
753                 return -ESRCH;
754
755         switch (type) {
756         case XFS_DQ_USER:
757                 if (!XFS_IS_UQUOTA_ON(mp))
758                         return -ESRCH;
759                 return 0;
760         case XFS_DQ_GROUP:
761                 if (!XFS_IS_GQUOTA_ON(mp))
762                         return -ESRCH;
763                 return 0;
764         case XFS_DQ_PROJ:
765                 if (!XFS_IS_PQUOTA_ON(mp))
766                         return -ESRCH;
767                 return 0;
768         default:
769                 WARN_ON_ONCE(0);
770                 return -EINVAL;
771         }
772 }
773
774 /*
775  * Given the file system, id, and type (UDQUOT/GDQUOT), return a a locked
776  * dquot, doing an allocation (if requested) as needed.
777  */
778 int
779 xfs_qm_dqget(
780         struct xfs_mount        *mp,
781         xfs_dqid_t              id,
782         uint                    type,
783         bool                    can_alloc,
784         struct xfs_dquot        **O_dqpp)
785 {
786         struct xfs_quotainfo    *qi = mp->m_quotainfo;
787         struct radix_tree_root  *tree = xfs_dquot_tree(qi, type);
788         struct xfs_dquot        *dqp;
789         int                     error;
790
791         error = xfs_qm_dqget_checks(mp, type);
792         if (error)
793                 return error;
794
795 restart:
796         dqp = xfs_qm_dqget_cache_lookup(mp, qi, tree, id);
797         if (dqp) {
798                 *O_dqpp = dqp;
799                 return 0;
800         }
801
802         error = xfs_qm_dqread(mp, id, type, can_alloc, &dqp);
803         if (error)
804                 return error;
805
806         error = xfs_qm_dqget_cache_insert(mp, qi, tree, id, dqp);
807         if (error) {
808                 /*
809                  * Duplicate found. Just throw away the new dquot and start
810                  * over.
811                  */
812                 xfs_qm_dqdestroy(dqp);
813                 XFS_STATS_INC(mp, xs_qm_dquot_dups);
814                 goto restart;
815         }
816
817         trace_xfs_dqget_miss(dqp);
818         *O_dqpp = dqp;
819         return 0;
820 }
821
822 /*
823  * Given a dquot id and type, read and initialize a dquot from the on-disk
824  * metadata.  This function is only for use during quota initialization so
825  * it ignores the dquot cache assuming that the dquot shrinker isn't set up.
826  * The caller is responsible for _qm_dqdestroy'ing the returned dquot.
827  */
828 int
829 xfs_qm_dqget_uncached(
830         struct xfs_mount        *mp,
831         xfs_dqid_t              id,
832         uint                    type,
833         struct xfs_dquot        **dqpp)
834 {
835         int                     error;
836
837         error = xfs_qm_dqget_checks(mp, type);
838         if (error)
839                 return error;
840
841         return xfs_qm_dqread(mp, id, type, 0, dqpp);
842 }
843
844 /* Return the quota id for a given inode and type. */
845 xfs_dqid_t
846 xfs_qm_id_for_quotatype(
847         struct xfs_inode        *ip,
848         uint                    type)
849 {
850         switch (type) {
851         case XFS_DQ_USER:
852                 return ip->i_d.di_uid;
853         case XFS_DQ_GROUP:
854                 return ip->i_d.di_gid;
855         case XFS_DQ_PROJ:
856                 return xfs_get_projid(ip);
857         }
858         ASSERT(0);
859         return 0;
860 }
861
862 /*
863  * Return the dquot for a given inode and type.  If @can_alloc is true, then
864  * allocate blocks if needed.  The inode's ILOCK must be held and it must not
865  * have already had an inode attached.
866  */
867 int
868 xfs_qm_dqget_inode(
869         struct xfs_inode        *ip,
870         uint                    type,
871         bool                    can_alloc,
872         struct xfs_dquot        **O_dqpp)
873 {
874         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
875         struct xfs_quotainfo    *qi = mp->m_quotainfo;
876         struct radix_tree_root  *tree = xfs_dquot_tree(qi, type);
877         struct xfs_dquot        *dqp;
878         xfs_dqid_t              id;
879         int                     error;
880
881         error = xfs_qm_dqget_checks(mp, type);
882         if (error)
883                 return error;
884
885         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
886         ASSERT(xfs_inode_dquot(ip, type) == NULL);
887
888         id = xfs_qm_id_for_quotatype(ip, type);
889
890 restart:
891         dqp = xfs_qm_dqget_cache_lookup(mp, qi, tree, id);
892         if (dqp) {
893                 *O_dqpp = dqp;
894                 return 0;
895         }
896
897         /*
898          * Dquot cache miss. We don't want to keep the inode lock across
899          * a (potential) disk read. Also we don't want to deal with the lock
900          * ordering between quotainode and this inode. OTOH, dropping the inode
901          * lock here means dealing with a chown that can happen before
902          * we re-acquire the lock.
903          */
904         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
905         error = xfs_qm_dqread(mp, id, type, can_alloc, &dqp);
906         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
907         if (error)
908                 return error;
909
910         /*
911          * A dquot could be attached to this inode by now, since we had
912          * dropped the ilock.
913          */
914         if (xfs_this_quota_on(mp, type)) {
915                 struct xfs_dquot        *dqp1;
916
917                 dqp1 = xfs_inode_dquot(ip, type);
918                 if (dqp1) {
919                         xfs_qm_dqdestroy(dqp);
920                         dqp = dqp1;
921                         xfs_dqlock(dqp);
922                         goto dqret;
923                 }
924         } else {
925                 /* inode stays locked on return */
926                 xfs_qm_dqdestroy(dqp);
927                 return -ESRCH;
928         }
929
930         error = xfs_qm_dqget_cache_insert(mp, qi, tree, id, dqp);
931         if (error) {
932                 /*
933                  * Duplicate found. Just throw away the new dquot and start
934                  * over.
935                  */
936                 xfs_qm_dqdestroy(dqp);
937                 XFS_STATS_INC(mp, xs_qm_dquot_dups);
938                 goto restart;
939         }
940
941 dqret:
942         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_ILOCK_EXCL));
943         trace_xfs_dqget_miss(dqp);
944         *O_dqpp = dqp;
945         return 0;
946 }
947
948 /*
949  * Starting at @id and progressing upwards, look for an initialized incore
950  * dquot, lock it, and return it.
951  */
952 int
953 xfs_qm_dqget_next(
954         struct xfs_mount        *mp,
955         xfs_dqid_t              id,
956         uint                    type,
957         struct xfs_dquot        **dqpp)
958 {
959         struct xfs_dquot        *dqp;
960         int                     error = 0;
961
962         *dqpp = NULL;
963         for (; !error; error = xfs_dq_get_next_id(mp, type, &id)) {
964                 error = xfs_qm_dqget(mp, id, type, false, &dqp);
965                 if (error == -ENOENT)
966                         continue;
967                 else if (error != 0)
968                         break;
969
970                 if (!XFS_IS_DQUOT_UNINITIALIZED(dqp)) {
971                         *dqpp = dqp;
972                         return 0;
973                 }
974
975                 xfs_qm_dqput(dqp);
976         }
977
978         return error;
979 }
980
981 /*
982  * Release a reference to the dquot (decrement ref-count) and unlock it.
983  *
984  * If there is a group quota attached to this dquot, carefully release that
985  * too without tripping over deadlocks'n'stuff.
986  */
987 void
988 xfs_qm_dqput(
989         struct xfs_dquot        *dqp)
990 {
991         ASSERT(dqp->q_nrefs > 0);
992         ASSERT(XFS_DQ_IS_LOCKED(dqp));
993
994         trace_xfs_dqput(dqp);
995
996         if (--dqp->q_nrefs == 0) {
997                 struct xfs_quotainfo    *qi = dqp->q_mount->m_quotainfo;
998                 trace_xfs_dqput_free(dqp);
999
1000                 if (list_lru_add(&qi->qi_lru, &dqp->q_lru))
1001                         XFS_STATS_INC(dqp->q_mount, xs_qm_dquot_unused);
1002         }
1003         xfs_dqunlock(dqp);
1004 }
1005
1006 /*
1007  * Release a dquot. Flush it if dirty, then dqput() it.
1008  * dquot must not be locked.
1009  */
1010 void
1011 xfs_qm_dqrele(
1012         xfs_dquot_t     *dqp)
1013 {
1014         if (!dqp)
1015                 return;
1016
1017         trace_xfs_dqrele(dqp);
1018
1019         xfs_dqlock(dqp);
1020         /*
1021          * We don't care to flush it if the dquot is dirty here.
1022          * That will create stutters that we want to avoid.
1023          * Instead we do a delayed write when we try to reclaim
1024          * a dirty dquot. Also xfs_sync will take part of the burden...
1025          */
1026         xfs_qm_dqput(dqp);
1027 }
1028
1029 /*
1030  * This is the dquot flushing I/O completion routine.  It is called
1031  * from interrupt level when the buffer containing the dquot is
1032  * flushed to disk.  It is responsible for removing the dquot logitem
1033  * from the AIL if it has not been re-logged, and unlocking the dquot's
1034  * flush lock. This behavior is very similar to that of inodes..
1035  */
1036 STATIC void
1037 xfs_qm_dqflush_done(
1038         struct xfs_buf          *bp,
1039         struct xfs_log_item     *lip)
1040 {
1041         xfs_dq_logitem_t        *qip = (struct xfs_dq_logitem *)lip;
1042         xfs_dquot_t             *dqp = qip->qli_dquot;
1043         struct xfs_ail          *ailp = lip->li_ailp;
1044
1045         /*
1046          * We only want to pull the item from the AIL if its
1047          * location in the log has not changed since we started the flush.
1048          * Thus, we only bother if the dquot's lsn has
1049          * not changed. First we check the lsn outside the lock
1050          * since it's cheaper, and then we recheck while
1051          * holding the lock before removing the dquot from the AIL.
1052          */
1053         if (test_bit(XFS_LI_IN_AIL, &lip->li_flags) &&
1054             ((lip->li_lsn == qip->qli_flush_lsn) ||
1055              test_bit(XFS_LI_FAILED, &lip->li_flags))) {
1056
1057                 /* xfs_trans_ail_delete() drops the AIL lock. */
1058                 spin_lock(&ailp->ail_lock);
1059                 if (lip->li_lsn == qip->qli_flush_lsn) {
1060                         xfs_trans_ail_delete(ailp, lip, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1061                 } else {
1062                         /*
1063                          * Clear the failed state since we are about to drop the
1064                          * flush lock
1065                          */
1066                         xfs_clear_li_failed(lip);
1067                         spin_unlock(&ailp->ail_lock);
1068                 }
1069         }
1070
1071         /*
1072          * Release the dq's flush lock since we're done with it.
1073          */
1074         xfs_dqfunlock(dqp);
1075 }
1076
1077 /*
1078  * Write a modified dquot to disk.
1079  * The dquot must be locked and the flush lock too taken by caller.
1080  * The flush lock will not be unlocked until the dquot reaches the disk,
1081  * but the dquot is free to be unlocked and modified by the caller
1082  * in the interim. Dquot is still locked on return. This behavior is
1083  * identical to that of inodes.
1084  */
1085 int
1086 xfs_qm_dqflush(
1087         struct xfs_dquot        *dqp,
1088         struct xfs_buf          **bpp)
1089 {
1090         struct xfs_mount        *mp = dqp->q_mount;
1091         struct xfs_buf          *bp;
1092         struct xfs_dqblk        *dqb;
1093         struct xfs_disk_dquot   *ddqp;
1094         xfs_failaddr_t          fa;
1095         int                     error;
1096
1097         ASSERT(XFS_DQ_IS_LOCKED(dqp));
1098         ASSERT(!completion_done(&dqp->q_flush));
1099
1100         trace_xfs_dqflush(dqp);
1101
1102         *bpp = NULL;
1103
1104         xfs_qm_dqunpin_wait(dqp);
1105
1106         /*
1107          * This may have been unpinned because the filesystem is shutting
1108          * down forcibly. If that's the case we must not write this dquot
1109          * to disk, because the log record didn't make it to disk.
1110          *
1111          * We also have to remove the log item from the AIL in this case,
1112          * as we wait for an emptry AIL as part of the unmount process.
1113          */
1114         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp)) {
1115                 struct xfs_log_item     *lip = &dqp->q_logitem.qli_item;
1116                 dqp->dq_flags &= ~XFS_DQ_DIRTY;
1117
1118                 xfs_trans_ail_remove(lip, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1119
1120                 error = -EIO;
1121                 goto out_unlock;
1122         }
1123
1124         /*
1125          * Get the buffer containing the on-disk dquot
1126          */
1127         error = xfs_trans_read_buf(mp, NULL, mp->m_ddev_targp, dqp->q_blkno,
1128                                    mp->m_quotainfo->qi_dqchunklen, 0, &bp,
1129                                    &xfs_dquot_buf_ops);
1130         if (error)
1131                 goto out_unlock;
1132
1133         /*
1134          * Calculate the location of the dquot inside the buffer.
1135          */
1136         dqb = bp->b_addr + dqp->q_bufoffset;
1137         ddqp = &dqb->dd_diskdq;
1138
1139         /*
1140          * A simple sanity check in case we got a corrupted dquot.
1141          */
1142         fa = xfs_dqblk_verify(mp, dqb, be32_to_cpu(ddqp->d_id), 0);
1143         if (fa) {
1144                 xfs_alert(mp, "corrupt dquot ID 0x%x in memory at %pS",
1145                                 be32_to_cpu(ddqp->d_id), fa);
1146                 xfs_buf_relse(bp);
1147                 xfs_dqfunlock(dqp);
1148                 xfs_force_shutdown(mp, SHUTDOWN_CORRUPT_INCORE);
1149                 return -EIO;
1150         }
1151
1152         /* This is the only portion of data that needs to persist */
1153         memcpy(ddqp, &dqp->q_core, sizeof(xfs_disk_dquot_t));
1154
1155         /*
1156          * Clear the dirty field and remember the flush lsn for later use.
1157          */
1158         dqp->dq_flags &= ~XFS_DQ_DIRTY;
1159
1160         xfs_trans_ail_copy_lsn(mp->m_ail, &dqp->q_logitem.qli_flush_lsn,
1161                                         &dqp->q_logitem.qli_item.li_lsn);
1162
1163         /*
1164          * copy the lsn into the on-disk dquot now while we have the in memory
1165          * dquot here. This can't be done later in the write verifier as we
1166          * can't get access to the log item at that point in time.
1167          *
1168          * We also calculate the CRC here so that the on-disk dquot in the
1169          * buffer always has a valid CRC. This ensures there is no possibility
1170          * of a dquot without an up-to-date CRC getting to disk.
1171          */
1172         if (xfs_sb_version_hascrc(&mp->m_sb)) {
1173                 dqb->dd_lsn = cpu_to_be64(dqp->q_logitem.qli_item.li_lsn);
1174                 xfs_update_cksum((char *)dqb, sizeof(struct xfs_dqblk),
1175                                  XFS_DQUOT_CRC_OFF);
1176         }
1177
1178         /*
1179          * Attach an iodone routine so that we can remove this dquot from the
1180          * AIL and release the flush lock once the dquot is synced to disk.
1181          */
1182         xfs_buf_attach_iodone(bp, xfs_qm_dqflush_done,
1183                                   &dqp->q_logitem.qli_item);
1184
1185         /*
1186          * If the buffer is pinned then push on the log so we won't
1187          * get stuck waiting in the write for too long.
1188          */
1189         if (xfs_buf_ispinned(bp)) {
1190                 trace_xfs_dqflush_force(dqp);
1191                 xfs_log_force(mp, 0);
1192         }
1193
1194         trace_xfs_dqflush_done(dqp);
1195         *bpp = bp;
1196         return 0;
1197
1198 out_unlock:
1199         xfs_dqfunlock(dqp);
1200         return -EIO;
1201 }
1202
1203 /*
1204  * Lock two xfs_dquot structures.
1205  *
1206  * To avoid deadlocks we always lock the quota structure with
1207  * the lowerd id first.
1208  */
1209 void
1210 xfs_dqlock2(
1211         xfs_dquot_t     *d1,
1212         xfs_dquot_t     *d2)
1213 {
1214         if (d1 && d2) {
1215                 ASSERT(d1 != d2);
1216                 if (be32_to_cpu(d1->q_core.d_id) >
1217                     be32_to_cpu(d2->q_core.d_id)) {
1218                         mutex_lock(&d2->q_qlock);
1219                         mutex_lock_nested(&d1->q_qlock, XFS_QLOCK_NESTED);
1220                 } else {
1221                         mutex_lock(&d1->q_qlock);
1222                         mutex_lock_nested(&d2->q_qlock, XFS_QLOCK_NESTED);
1223                 }
1224         } else if (d1) {
1225                 mutex_lock(&d1->q_qlock);
1226         } else if (d2) {
1227                 mutex_lock(&d2->q_qlock);
1228         }
1229 }
1230
1231 int __init
1232 xfs_qm_init(void)
1233 {
1234         xfs_qm_dqzone =
1235                 kmem_zone_init(sizeof(struct xfs_dquot), "xfs_dquot");
1236         if (!xfs_qm_dqzone)
1237                 goto out;
1238
1239         xfs_qm_dqtrxzone =
1240                 kmem_zone_init(sizeof(struct xfs_dquot_acct), "xfs_dqtrx");
1241         if (!xfs_qm_dqtrxzone)
1242                 goto out_free_dqzone;
1243
1244         return 0;
1245
1246 out_free_dqzone:
1247         kmem_zone_destroy(xfs_qm_dqzone);
1248 out:
1249         return -ENOMEM;
1250 }
1251
1252 void
1253 xfs_qm_exit(void)
1254 {
1255         kmem_zone_destroy(xfs_qm_dqtrxzone);
1256         kmem_zone_destroy(xfs_qm_dqzone);
1257 }
1258
1259 /*
1260  * Iterate every dquot of a particular type.  The caller must ensure that the
1261  * particular quota type is active.  iter_fn can return negative error codes,
1262  * or XFS_BTREE_QUERY_RANGE_ABORT to indicate that it wants to stop iterating.
1263  */
1264 int
1265 xfs_qm_dqiterate(
1266         struct xfs_mount        *mp,
1267         uint                    dqtype,
1268         xfs_qm_dqiterate_fn     iter_fn,
1269         void                    *priv)
1270 {
1271         struct xfs_dquot        *dq;
1272         xfs_dqid_t              id = 0;
1273         int                     error;
1274
1275         do {
1276                 error = xfs_qm_dqget_next(mp, id, dqtype, &dq);
1277                 if (error == -ENOENT)
1278                         return 0;
1279                 if (error)
1280                         return error;
1281
1282                 error = iter_fn(dq, dqtype, priv);
1283                 id = be32_to_cpu(dq->q_core.d_id);
1284                 xfs_qm_dqput(dq);
1285                 id++;
1286         } while (error == 0 && id != 0);
1287
1288         return error;
1289 }