Merge tag 'f2fs-for-4.19' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk...
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / f2fs / f2fs.h
1 /*
2  * fs/f2fs/f2fs.h
3  *
4  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
5  *             http://www.samsung.com/
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
9  * published by the Free Software Foundation.
10  */
11 #ifndef _LINUX_F2FS_H
12 #define _LINUX_F2FS_H
13
14 #include <linux/types.h>
15 #include <linux/page-flags.h>
16 #include <linux/buffer_head.h>
17 #include <linux/slab.h>
18 #include <linux/crc32.h>
19 #include <linux/magic.h>
20 #include <linux/kobject.h>
21 #include <linux/sched.h>
22 #include <linux/cred.h>
23 #include <linux/vmalloc.h>
24 #include <linux/bio.h>
25 #include <linux/blkdev.h>
26 #include <linux/quotaops.h>
27 #include <crypto/hash.h>
28
29 #define __FS_HAS_ENCRYPTION IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION)
30 #include <linux/fscrypt.h>
31
32 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
33 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
34 #else
35 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
36         do {                                                            \
37                 if (unlikely(condition)) {                              \
38                         WARN_ON(1);                                     \
39                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
40                 }                                                       \
41         } while (0)
42 #endif
43
44 enum {
45         FAULT_KMALLOC,
46         FAULT_KVMALLOC,
47         FAULT_PAGE_ALLOC,
48         FAULT_PAGE_GET,
49         FAULT_ALLOC_BIO,
50         FAULT_ALLOC_NID,
51         FAULT_ORPHAN,
52         FAULT_BLOCK,
53         FAULT_DIR_DEPTH,
54         FAULT_EVICT_INODE,
55         FAULT_TRUNCATE,
56         FAULT_IO,
57         FAULT_CHECKPOINT,
58         FAULT_DISCARD,
59         FAULT_MAX,
60 };
61
62 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
63 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
64
65 struct f2fs_fault_info {
66         atomic_t inject_ops;
67         unsigned int inject_rate;
68         unsigned int inject_type;
69 };
70
71 extern char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
72 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
73 #endif
74
75 /*
76  * For mount options
77  */
78 #define F2FS_MOUNT_BG_GC                0x00000001
79 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
80 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
81 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
82 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
83 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
84 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
85 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
86 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
87 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
88 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
89 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
90 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
91 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
92 #define F2FS_MOUNT_FORCE_FG_GC          0x00004000
93 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
94 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
95 #define F2FS_MOUNT_ADAPTIVE             0x00020000
96 #define F2FS_MOUNT_LFS                  0x00040000
97 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
98 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
99 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
100 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
101 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
102 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
103
104 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
105 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
106 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
107 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
108
109 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
110                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
111                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
112
113 typedef u32 block_t;    /*
114                          * should not change u32, since it is the on-disk block
115                          * address format, __le32.
116                          */
117 typedef u32 nid_t;
118
119 struct f2fs_mount_info {
120         unsigned int opt;
121         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
122         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
123         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
124         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
125         int active_logs;                /* # of active logs */
126         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
127 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
128         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
129 #endif
130 #ifdef CONFIG_QUOTA
131         /* Names of quota files with journalled quota */
132         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
133         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
134 #endif
135         /* For which write hints are passed down to block layer */
136         int whint_mode;
137         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
138         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
139         bool test_dummy_encryption;     /* test dummy encryption */
140 };
141
142 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
143 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
144 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
145 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
146 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
147 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
148 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
149 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
150 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
151 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
152 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400  /* reserved */
153
154 #define F2FS_HAS_FEATURE(sb, mask)                                      \
155         ((F2FS_SB(sb)->raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
156 #define F2FS_SET_FEATURE(sb, mask)                                      \
157         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
158 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sb, mask)                                    \
159         (F2FS_SB(sb)->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
160
161 /*
162  * Default values for user and/or group using reserved blocks
163  */
164 #define F2FS_DEF_RESUID         0
165 #define F2FS_DEF_RESGID         0
166
167 /*
168  * For checkpoint manager
169  */
170 enum {
171         NAT_BITMAP,
172         SIT_BITMAP
173 };
174
175 #define CP_UMOUNT       0x00000001
176 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
177 #define CP_SYNC         0x00000004
178 #define CP_RECOVERY     0x00000008
179 #define CP_DISCARD      0x00000010
180 #define CP_TRIMMED      0x00000020
181
182 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
183 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
184 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
185 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
186 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
187 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
188 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
189 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
190
191 struct cp_control {
192         int reason;
193         __u64 trim_start;
194         __u64 trim_end;
195         __u64 trim_minlen;
196 };
197
198 /*
199  * indicate meta/data type
200  */
201 enum {
202         META_CP,
203         META_NAT,
204         META_SIT,
205         META_SSA,
206         META_POR,
207         DATA_GENERIC,
208         META_GENERIC,
209 };
210
211 /* for the list of ino */
212 enum {
213         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
214         APPEND_INO,             /* for append ino list */
215         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
216         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
217         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
218         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
219 };
220
221 struct ino_entry {
222         struct list_head list;          /* list head */
223         nid_t ino;                      /* inode number */
224         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
225 };
226
227 /* for the list of inodes to be GCed */
228 struct inode_entry {
229         struct list_head list;  /* list head */
230         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
231 };
232
233 struct fsync_node_entry {
234         struct list_head list;  /* list head */
235         struct page *page;      /* warm node page pointer */
236         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
237 };
238
239 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
240 struct discard_entry {
241         struct list_head list;  /* list head */
242         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
243         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
244 };
245
246 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
247 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
248
249 /* max discard pend list number */
250 #define MAX_PLIST_NUM           512
251 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
252                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : (blk_num - 1))
253
254 enum {
255         D_PREP,                 /* initial */
256         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
257         D_SUBMIT,               /* all submitted */
258         D_DONE,                 /* finished */
259 };
260
261 struct discard_info {
262         block_t lstart;                 /* logical start address */
263         block_t len;                    /* length */
264         block_t start;                  /* actual start address in dev */
265 };
266
267 struct discard_cmd {
268         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
269         union {
270                 struct {
271                         block_t lstart; /* logical start address */
272                         block_t len;    /* length */
273                         block_t start;  /* actual start address in dev */
274                 };
275                 struct discard_info di; /* discard info */
276
277         };
278         struct list_head list;          /* command list */
279         struct completion wait;         /* compleation */
280         struct block_device *bdev;      /* bdev */
281         unsigned short ref;             /* reference count */
282         unsigned char state;            /* state */
283         unsigned char issuing;          /* issuing discard */
284         int error;                      /* bio error */
285         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
286         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
287 };
288
289 enum {
290         DPOLICY_BG,
291         DPOLICY_FORCE,
292         DPOLICY_FSTRIM,
293         DPOLICY_UMOUNT,
294         MAX_DPOLICY,
295 };
296
297 struct discard_policy {
298         int type;                       /* type of discard */
299         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
300         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
301         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
302         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
303         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
304         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
305         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
306         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
307         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
308 };
309
310 struct discard_cmd_control {
311         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
312         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
313         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
314         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
315         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
316         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
317         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
318         struct mutex cmd_lock;
319         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
320         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
321         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
322         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
323         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
324         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
325         atomic_t issing_discard;                /* # of issing discard */
326         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
327         struct rb_root root;                    /* root of discard rb-tree */
328         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
329 };
330
331 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
332 struct fsync_inode_entry {
333         struct list_head list;  /* list head */
334         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
335         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
336         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
337 };
338
339 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
340 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
341
342 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
343 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
344 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
345 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
346
347 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
348 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
349
350 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
351 {
352         int before = nats_in_cursum(journal);
353
354         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
355         return before;
356 }
357
358 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
359 {
360         int before = sits_in_cursum(journal);
361
362         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
363         return before;
364 }
365
366 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
367                                                         int size, int type)
368 {
369         if (type == NAT_JOURNAL)
370                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
371         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
372 }
373
374 /*
375  * ioctl commands
376  */
377 #define F2FS_IOC_GETFLAGS               FS_IOC_GETFLAGS
378 #define F2FS_IOC_SETFLAGS               FS_IOC_SETFLAGS
379 #define F2FS_IOC_GETVERSION             FS_IOC_GETVERSION
380
381 #define F2FS_IOCTL_MAGIC                0xf5
382 #define F2FS_IOC_START_ATOMIC_WRITE     _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 1)
383 #define F2FS_IOC_COMMIT_ATOMIC_WRITE    _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 2)
384 #define F2FS_IOC_START_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 3)
385 #define F2FS_IOC_RELEASE_VOLATILE_WRITE _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 4)
386 #define F2FS_IOC_ABORT_VOLATILE_WRITE   _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 5)
387 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT        _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 6, __u32)
388 #define F2FS_IOC_WRITE_CHECKPOINT       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 7)
389 #define F2FS_IOC_DEFRAGMENT             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 8,      \
390                                                 struct f2fs_defragment)
391 #define F2FS_IOC_MOVE_RANGE             _IOWR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 9,      \
392                                                 struct f2fs_move_range)
393 #define F2FS_IOC_FLUSH_DEVICE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 10,      \
394                                                 struct f2fs_flush_device)
395 #define F2FS_IOC_GARBAGE_COLLECT_RANGE  _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 11,      \
396                                                 struct f2fs_gc_range)
397 #define F2FS_IOC_GET_FEATURES           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 12, __u32)
398 #define F2FS_IOC_SET_PIN_FILE           _IOW(F2FS_IOCTL_MAGIC, 13, __u32)
399 #define F2FS_IOC_GET_PIN_FILE           _IOR(F2FS_IOCTL_MAGIC, 14, __u32)
400 #define F2FS_IOC_PRECACHE_EXTENTS       _IO(F2FS_IOCTL_MAGIC, 15)
401
402 #define F2FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_SET_ENCRYPTION_POLICY
403 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_POLICY
404 #define F2FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT  FS_IOC_GET_ENCRYPTION_PWSALT
405
406 /*
407  * should be same as XFS_IOC_GOINGDOWN.
408  * Flags for going down operation used by FS_IOC_GOINGDOWN
409  */
410 #define F2FS_IOC_SHUTDOWN       _IOR('X', 125, __u32)   /* Shutdown */
411 #define F2FS_GOING_DOWN_FULLSYNC        0x0     /* going down with full sync */
412 #define F2FS_GOING_DOWN_METASYNC        0x1     /* going down with metadata */
413 #define F2FS_GOING_DOWN_NOSYNC          0x2     /* going down */
414 #define F2FS_GOING_DOWN_METAFLUSH       0x3     /* going down with meta flush */
415
416 #if defined(__KERNEL__) && defined(CONFIG_COMPAT)
417 /*
418  * ioctl commands in 32 bit emulation
419  */
420 #define F2FS_IOC32_GETFLAGS             FS_IOC32_GETFLAGS
421 #define F2FS_IOC32_SETFLAGS             FS_IOC32_SETFLAGS
422 #define F2FS_IOC32_GETVERSION           FS_IOC32_GETVERSION
423 #endif
424
425 #define F2FS_IOC_FSGETXATTR             FS_IOC_FSGETXATTR
426 #define F2FS_IOC_FSSETXATTR             FS_IOC_FSSETXATTR
427
428 struct f2fs_gc_range {
429         u32 sync;
430         u64 start;
431         u64 len;
432 };
433
434 struct f2fs_defragment {
435         u64 start;
436         u64 len;
437 };
438
439 struct f2fs_move_range {
440         u32 dst_fd;             /* destination fd */
441         u64 pos_in;             /* start position in src_fd */
442         u64 pos_out;            /* start position in dst_fd */
443         u64 len;                /* size to move */
444 };
445
446 struct f2fs_flush_device {
447         u32 dev_num;            /* device number to flush */
448         u32 segments;           /* # of segments to flush */
449 };
450
451 /* for inline stuff */
452 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
453 #define DEF_MIN_INLINE_SIZE             1
454 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
455 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
456 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
457                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
458                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
459                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
460
461 /* for inline dir */
462 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
463                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
464                                 BITS_PER_BYTE + 1))
465 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)        ((NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
466                                         BITS_PER_BYTE - 1) / BITS_PER_BYTE)
467 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
468                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
469                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
470                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
471
472 /*
473  * For INODE and NODE manager
474  */
475 /* for directory operations */
476 struct f2fs_dentry_ptr {
477         struct inode *inode;
478         void *bitmap;
479         struct f2fs_dir_entry *dentry;
480         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
481         int max;
482         int nr_bitmap;
483 };
484
485 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
486                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
487 {
488         d->inode = inode;
489         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
490         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
491         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
492         d->dentry = t->dentry;
493         d->filename = t->filename;
494 }
495
496 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
497                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
498 {
499         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
500         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
501         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
502
503         d->inode = inode;
504         d->max = entry_cnt;
505         d->nr_bitmap = bitmap_size;
506         d->bitmap = t;
507         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
508         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
509                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
510 }
511
512 /*
513  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
514  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
515  * But some bits are used to mark the node block.
516  */
517 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
518                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
519 enum {
520         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
521         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
522         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
523                                          * look up a node with readahead called
524                                          * by get_data_block.
525                                          */
526 };
527
528 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
529
530 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
531
532 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
533
534 /* for in-memory extent cache entry */
535 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
536
537 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
538 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
539
540 struct rb_entry {
541         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
542         unsigned int ofs;               /* start offset of the entry */
543         unsigned int len;               /* length of the entry */
544 };
545
546 struct extent_info {
547         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
548         unsigned int len;               /* length of the extent */
549         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
550 };
551
552 struct extent_node {
553         struct rb_node rb_node;
554         union {
555                 struct {
556                         unsigned int fofs;
557                         unsigned int len;
558                         u32 blk;
559                 };
560                 struct extent_info ei;  /* extent info */
561
562         };
563         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
564         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
565 };
566
567 struct extent_tree {
568         nid_t ino;                      /* inode number */
569         struct rb_root root;            /* root of extent info rb-tree */
570         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
571         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
572         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
573         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
574         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
575 };
576
577 /*
578  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
579  *
580  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
581  */
582 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
583 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
584 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
585 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
586                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
587
588 struct f2fs_map_blocks {
589         block_t m_pblk;
590         block_t m_lblk;
591         unsigned int m_len;
592         unsigned int m_flags;
593         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
594         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
595         int m_seg_type;
596 };
597
598 /* for flag in get_data_block */
599 enum {
600         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
601         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
602         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
603         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
604         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
605         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
606 };
607
608 /*
609  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
610  */
611 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
612 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
613 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
614 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
615 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
616 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
617 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40    /* reserved */
618
619 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
620
621 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
622 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
623 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
624 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
625 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
626 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
627 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
628 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
629 #define file_clear_encrypt(inode) clear_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
630 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
631 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
632 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
633 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
634 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
635 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
636 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
637
638 #define DEF_DIR_LEVEL           0
639
640 enum {
641         GC_FAILURE_PIN,
642         GC_FAILURE_ATOMIC,
643         MAX_GC_FAILURE
644 };
645
646 struct f2fs_inode_info {
647         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
648         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
649         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
650         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
651         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
652         /* for gc failure statistic */
653         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
654         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
655         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
656
657         /* Use below internally in f2fs*/
658         unsigned long flags;            /* use to pass per-file flags */
659         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
660         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
661         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
662         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
663         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
664         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
665         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
666         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
667
668 #ifdef CONFIG_QUOTA
669         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
670
671         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
672         qsize_t i_reserved_quota;
673 #endif
674         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
675         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
676         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
677         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
678         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
679         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
680         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
681
682         /* avoid racing between foreground op and gc */
683         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
684         struct rw_semaphore i_mmap_sem;
685         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
686
687         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
688         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
689         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
690         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
691         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
692 };
693
694 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
695                                         struct f2fs_extent *i_ext)
696 {
697         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
698         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
699         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
700 }
701
702 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
703                                         struct f2fs_extent *i_ext)
704 {
705         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
706         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
707         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
708 }
709
710 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
711                                                 u32 blk, unsigned int len)
712 {
713         ei->fofs = fofs;
714         ei->blk = blk;
715         ei->len = len;
716 }
717
718 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
719                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
720 {
721         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
722                 (back->len + front->len <= max_len);
723 }
724
725 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
726                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
727 {
728         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
729 }
730
731 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
732                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
733 {
734         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
735 }
736
737 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
738                                                 struct extent_info *front)
739 {
740         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
741                         back->blk + back->len == front->blk);
742 }
743
744 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
745                                                 struct extent_info *back)
746 {
747         return __is_extent_mergeable(back, cur);
748 }
749
750 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
751                                                 struct extent_info *front)
752 {
753         return __is_extent_mergeable(cur, front);
754 }
755
756 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
757 static inline void __try_update_largest_extent(struct inode *inode,
758                         struct extent_tree *et, struct extent_node *en)
759 {
760         if (en->ei.len > et->largest.len) {
761                 et->largest = en->ei;
762                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
763         }
764 }
765
766 /*
767  * For free nid management
768  */
769 enum nid_state {
770         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
771         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
772         MAX_NID_STATE,
773 };
774
775 struct f2fs_nm_info {
776         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
777         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
778         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
779         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
780         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
781         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
782         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
783
784         /* NAT cache management */
785         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
786         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
787         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat_tree_lock */
788         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
789         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
790         unsigned int nat_cnt;           /* the # of cached nat entries */
791         unsigned int dirty_nat_cnt;     /* total num of nat entries in set */
792         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
793
794         /* free node ids management */
795         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
796         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
797         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
798         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
799         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
800         unsigned char **free_nid_bitmap;
801         unsigned char *nat_block_bitmap;
802         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
803
804         /* for checkpoint */
805         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
806
807         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
808         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
809         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
810         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
811 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
812         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
813 #endif
814         int bitmap_size;                /* bitmap size */
815 };
816
817 /*
818  * this structure is used as one of function parameters.
819  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
820  * by the data offset in a file.
821  */
822 struct dnode_of_data {
823         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
824         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
825         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
826         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
827         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
828         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
829         bool node_changed;              /* is node block changed */
830         char cur_level;                 /* level of hole node page */
831         char max_level;                 /* level of current page located */
832         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
833 };
834
835 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
836                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
837 {
838         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
839         dn->inode = inode;
840         dn->inode_page = ipage;
841         dn->node_page = npage;
842         dn->nid = nid;
843 }
844
845 /*
846  * For SIT manager
847  *
848  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
849  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
850  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
851  * respectively.
852  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
853  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
854  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
855  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
856  * data and 8 for node logs.
857  */
858 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
859 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
860 #define NR_CURSEG_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
861
862 enum {
863         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
864         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
865         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
866         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
867         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
868         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
869         NO_CHECK_TYPE,
870 };
871
872 struct flush_cmd {
873         struct completion wait;
874         struct llist_node llnode;
875         nid_t ino;
876         int ret;
877 };
878
879 struct flush_cmd_control {
880         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
881         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
882         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
883         atomic_t issing_flush;                  /* # of issing flushes */
884         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
885         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
886 };
887
888 struct f2fs_sm_info {
889         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
890         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
891         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
892         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
893
894         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
895
896         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
897         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
898         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
899
900         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
901         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
902         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
903         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
904
905         /* a threshold to reclaim prefree segments */
906         unsigned int rec_prefree_segments;
907
908         /* for batched trimming */
909         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
910
911         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
912
913         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
914         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
915         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
916         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
917         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
918         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
919
920         /* for flush command control */
921         struct flush_cmd_control *fcc_info;
922
923         /* for discard command control */
924         struct discard_cmd_control *dcc_info;
925 };
926
927 /*
928  * For superblock
929  */
930 /*
931  * COUNT_TYPE for monitoring
932  *
933  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
934  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
935  */
936 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
937 enum count_type {
938         F2FS_DIRTY_DENTS,
939         F2FS_DIRTY_DATA,
940         F2FS_DIRTY_QDATA,
941         F2FS_DIRTY_NODES,
942         F2FS_DIRTY_META,
943         F2FS_INMEM_PAGES,
944         F2FS_DIRTY_IMETA,
945         F2FS_WB_CP_DATA,
946         F2FS_WB_DATA,
947         NR_COUNT_TYPE,
948 };
949
950 /*
951  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
952  * The available types are:
953  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
954  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
955  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
956  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
957  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
958  *                      with waiting the bio's completion
959  * ...                  Only can be used with META.
960  */
961 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
962 enum page_type {
963         DATA,
964         NODE,
965         META,
966         NR_PAGE_TYPE,
967         META_FLUSH,
968         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
969         INMEM_DROP,
970         INMEM_INVALIDATE,
971         INMEM_REVOKE,
972         IPU,
973         OPU,
974 };
975
976 enum temp_type {
977         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
978         WARM,
979         COLD,
980         NR_TEMP_TYPE,
981 };
982
983 enum need_lock_type {
984         LOCK_REQ = 0,
985         LOCK_DONE,
986         LOCK_RETRY,
987 };
988
989 enum cp_reason_type {
990         CP_NO_NEEDED,
991         CP_NON_REGULAR,
992         CP_HARDLINK,
993         CP_SB_NEED_CP,
994         CP_WRONG_PINO,
995         CP_NO_SPC_ROLL,
996         CP_NODE_NEED_CP,
997         CP_FASTBOOT_MODE,
998         CP_SPEC_LOG_NUM,
999         CP_RECOVER_DIR,
1000 };
1001
1002 enum iostat_type {
1003         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct IOs */
1004         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered IOs */
1005         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1006         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1007         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1008         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1009         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1010         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1011         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1012         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1013         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1014         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1015         FS_DISCARD,                     /* discard */
1016         NR_IO_TYPE,
1017 };
1018
1019 struct f2fs_io_info {
1020         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1021         nid_t ino;              /* inode number */
1022         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1023         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1024         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1025         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1026         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1027         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1028         struct page *page;      /* page to be written */
1029         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1030         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1031         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1032         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1033         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1034         bool is_meta;           /* indicate borrow meta inode mapping or not */
1035         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1036         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1037         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1038         unsigned char version;          /* version of the node */
1039 };
1040
1041 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1042 struct f2fs_bio_info {
1043         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1044         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1045         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1046         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1047         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1048         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1049         struct list_head io_list;       /* track fios */
1050 };
1051
1052 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1053 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1054 struct f2fs_dev_info {
1055         struct block_device *bdev;
1056         char path[MAX_PATH_LEN];
1057         unsigned int total_segments;
1058         block_t start_blk;
1059         block_t end_blk;
1060 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1061         unsigned int nr_blkz;                   /* Total number of zones */
1062         u8 *blkz_type;                          /* Array of zones type */
1063 #endif
1064 };
1065
1066 enum inode_type {
1067         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1068         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1069         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1070         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1071         NR_INODE_TYPE,
1072 };
1073
1074 /* for inner inode cache management */
1075 struct inode_management {
1076         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1077         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1078         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1079         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1080 };
1081
1082 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1083 enum {
1084         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1085         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1086         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1087         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1088         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1089         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1090         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1091 };
1092
1093 enum {
1094         CP_TIME,
1095         REQ_TIME,
1096         MAX_TIME,
1097 };
1098
1099 enum {
1100         GC_NORMAL,
1101         GC_IDLE_CB,
1102         GC_IDLE_GREEDY,
1103         GC_URGENT,
1104 };
1105
1106 enum {
1107         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1108         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1109         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1110 };
1111
1112 enum {
1113         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1114         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1115 };
1116
1117 enum fsync_mode {
1118         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1119         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1120         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1121 };
1122
1123 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
1124 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) \
1125                         (unlikely(F2FS_OPTION(sbi).test_dummy_encryption))
1126 #else
1127 #define DUMMY_ENCRYPTION_ENABLED(sbi) (0)
1128 #endif
1129
1130 struct f2fs_sb_info {
1131         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1132         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1133         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1134         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1135         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1136         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1137         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1138
1139 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1140         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1141         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1142 #endif
1143
1144         /* for node-related operations */
1145         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1146         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1147
1148         /* for segment-related operations */
1149         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1150
1151         /* for bio operations */
1152         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1153         struct mutex wio_mutex[NR_PAGE_TYPE - 1][NR_TEMP_TYPE];
1154                                                 /* bio ordering for NODE/DATA */
1155         /* keep migration IO order for LFS mode */
1156         struct rw_semaphore io_order_lock;
1157         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1158
1159         /* for checkpoint */
1160         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1161         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1162         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1163         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1164         struct mutex cp_mutex;                  /* checkpoint procedure lock */
1165         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1166         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1167         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1168         wait_queue_head_t cp_wait;
1169         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1170         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1171
1172         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1173
1174         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1175         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1176         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1177         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1178
1179         /* for orphan inode, use 0'th array */
1180         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1181
1182         /* for inode management */
1183         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1184         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1185
1186         /* for extent tree cache */
1187         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1188         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1189         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1190         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1191         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1192         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1193         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1194         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1195
1196         /* basic filesystem units */
1197         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1198         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1199         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1200         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1201         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1202         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1203         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1204         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1205         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1206         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1207         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1208         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1209         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1210         loff_t max_file_blocks;                 /* max block index of file */
1211         int dir_level;                          /* directory level */
1212         unsigned int trigger_ssr_threshold;     /* threshold to trigger ssr */
1213         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1214
1215         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1216         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1217         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1218         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1219         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1220         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1221
1222         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1223
1224         u32 s_next_generation;                  /* for NFS support */
1225
1226         /* # of pages, see count_type */
1227         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1228         /* # of allocated blocks */
1229         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1230
1231         /* writeback control */
1232         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1233
1234         /* valid inode count */
1235         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1236
1237         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1238
1239         /* for cleaning operations */
1240         struct mutex gc_mutex;                  /* mutex for GC */
1241         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1242         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1243         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1244         /* for skip statistic */
1245         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1246         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1247
1248         /* threshold for gc trials on pinned files */
1249         u64 gc_pin_file_threshold;
1250
1251         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1252         unsigned int max_victim_search;
1253
1254         /*
1255          * for stat information.
1256          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1257          */
1258 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1259         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1260         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1261         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1262         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1263         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1264         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1265         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1266         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1267         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1268         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1269         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1270         atomic_t aw_cnt;                        /* # of atomic writes */
1271         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1272         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1273         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1274         int bg_gc;                              /* background gc calls */
1275         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1276 #endif
1277         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1278
1279         /* For app/fs IO statistics */
1280         spinlock_t iostat_lock;
1281         unsigned long long write_iostat[NR_IO_TYPE];
1282         bool iostat_enable;
1283
1284         /* For sysfs suppport */
1285         struct kobject s_kobj;
1286         struct completion s_kobj_unregister;
1287
1288         /* For shrinker support */
1289         struct list_head s_list;
1290         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1291         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1292         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1293         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1294         struct mutex umount_mutex;
1295         unsigned int shrinker_run_no;
1296
1297         /* For write statistics */
1298         u64 sectors_written_start;
1299         u64 kbytes_written;
1300
1301         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1302         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1303
1304         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1305         __u32 s_chksum_seed;
1306 };
1307
1308 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1309 #define f2fs_show_injection_info(type)                          \
1310         printk("%sF2FS-fs : inject %s in %s of %pF\n",          \
1311                 KERN_INFO, f2fs_fault_name[type],               \
1312                 __func__, __builtin_return_address(0))
1313 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1314 {
1315         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1316
1317         if (!ffi->inject_rate)
1318                 return false;
1319
1320         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1321                 return false;
1322
1323         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1324         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1325                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1326                 return true;
1327         }
1328         return false;
1329 }
1330 #else
1331 #define f2fs_show_injection_info(type) do { } while (0)
1332 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1333 {
1334         return false;
1335 }
1336 #endif
1337
1338 /* For write statistics. Suppose sector size is 512 bytes,
1339  * and the return value is in kbytes. s is of struct f2fs_sb_info.
1340  */
1341 #define BD_PART_WRITTEN(s)                                               \
1342 (((u64)part_stat_read((s)->sb->s_bdev->bd_part, sectors[STAT_WRITE]) -   \
1343                 (s)->sectors_written_start) >> 1)
1344
1345 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1346 {
1347         sbi->last_time[type] = jiffies;
1348 }
1349
1350 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1351 {
1352         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1353
1354         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1355 }
1356
1357 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi)
1358 {
1359         struct block_device *bdev = sbi->sb->s_bdev;
1360         struct request_queue *q = bdev_get_queue(bdev);
1361         struct request_list *rl = &q->root_rl;
1362
1363         if (rl->count[BLK_RW_SYNC] || rl->count[BLK_RW_ASYNC])
1364                 return false;
1365
1366         return f2fs_time_over(sbi, REQ_TIME);
1367 }
1368
1369 /*
1370  * Inline functions
1371  */
1372 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1373                               const void *address, unsigned int length)
1374 {
1375         struct {
1376                 struct shash_desc shash;
1377                 char ctx[4];
1378         } desc;
1379         int err;
1380
1381         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1382
1383         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1384         desc.shash.flags = 0;
1385         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1386
1387         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1388         BUG_ON(err);
1389
1390         return *(u32 *)desc.ctx;
1391 }
1392
1393 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1394                            unsigned int length)
1395 {
1396         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1397 }
1398
1399 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1400                                   void *buf, size_t buf_size)
1401 {
1402         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1403 }
1404
1405 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1406                               const void *address, unsigned int length)
1407 {
1408         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1409 }
1410
1411 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1412 {
1413         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1414 }
1415
1416 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1417 {
1418         return sb->s_fs_info;
1419 }
1420
1421 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1422 {
1423         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1424 }
1425
1426 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1427 {
1428         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1429 }
1430
1431 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1432 {
1433         return F2FS_M_SB(page->mapping);
1434 }
1435
1436 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1437 {
1438         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1439 }
1440
1441 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1442 {
1443         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1444 }
1445
1446 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1447 {
1448         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1449 }
1450
1451 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1452 {
1453         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1454 }
1455
1456 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1457 {
1458         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1459 }
1460
1461 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1462 {
1463         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1464 }
1465
1466 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1467 {
1468         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1469 }
1470
1471 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1472 {
1473         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1474 }
1475
1476 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1477 {
1478         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1479 }
1480
1481 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1482 {
1483         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1484 }
1485
1486 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1487 {
1488         return sbi->node_inode->i_mapping;
1489 }
1490
1491 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1492 {
1493         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1494 }
1495
1496 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1497 {
1498         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1499 }
1500
1501 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1502 {
1503         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1504 }
1505
1506 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1507 {
1508         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1509 }
1510
1511 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1512 {
1513         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1514                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1515         return 0;
1516 }
1517
1518 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1519 {
1520         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1521         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1522 }
1523
1524 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1525 {
1526         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1527
1528         return ckpt_flags & f;
1529 }
1530
1531 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1532 {
1533         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1534 }
1535
1536 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1537 {
1538         unsigned int ckpt_flags;
1539
1540         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1541         ckpt_flags |= f;
1542         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1543 }
1544
1545 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1546 {
1547         unsigned long flags;
1548
1549         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1550         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1551         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1552 }
1553
1554 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1555 {
1556         unsigned int ckpt_flags;
1557
1558         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1559         ckpt_flags &= (~f);
1560         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
1561 }
1562
1563 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1564 {
1565         unsigned long flags;
1566
1567         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1568         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1569         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1570 }
1571
1572 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
1573 {
1574         unsigned long flags;
1575
1576         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
1577
1578         if (lock)
1579                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
1580         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
1581         kfree(NM_I(sbi)->nat_bits);
1582         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
1583         if (lock)
1584                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
1585 }
1586
1587 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
1588                                         struct cp_control *cpc)
1589 {
1590         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
1591
1592         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
1593 }
1594
1595 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1596 {
1597         down_read(&sbi->cp_rwsem);
1598 }
1599
1600 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1601 {
1602         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
1603 }
1604
1605 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
1606 {
1607         up_read(&sbi->cp_rwsem);
1608 }
1609
1610 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1611 {
1612         down_write(&sbi->cp_rwsem);
1613 }
1614
1615 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
1616 {
1617         up_write(&sbi->cp_rwsem);
1618 }
1619
1620 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
1621 {
1622         int reason = CP_SYNC;
1623
1624         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
1625                 reason = CP_FASTBOOT;
1626         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
1627                 reason = CP_UMOUNT;
1628         return reason;
1629 }
1630
1631 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
1632 {
1633         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
1634 }
1635
1636 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
1637 {
1638         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
1639                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
1640 }
1641
1642 /*
1643  * Check whether the inode has blocks or not
1644  */
1645 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
1646 {
1647         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
1648
1649         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
1650 }
1651
1652 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
1653 {
1654         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
1655 }
1656
1657 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
1658                                         struct inode *inode, bool cap)
1659 {
1660         if (!inode)
1661                 return true;
1662         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
1663                 return false;
1664         if (IS_NOQUOTA(inode))
1665                 return true;
1666         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
1667                 return true;
1668         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
1669                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
1670                 return true;
1671         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
1672                 return true;
1673         return false;
1674 }
1675
1676 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
1677 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1678                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
1679 {
1680         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
1681         block_t avail_user_block_count;
1682         int ret;
1683
1684         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
1685         if (ret)
1686                 return ret;
1687
1688         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1689                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1690                 release = *count;
1691                 goto enospc;
1692         }
1693
1694         /*
1695          * let's increase this in prior to actual block count change in order
1696          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
1697          */
1698         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
1699
1700         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1701         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
1702         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
1703                                         sbi->current_reserved_blocks;
1704
1705         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
1706                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1707
1708         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
1709                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
1710                 if (diff > *count)
1711                         diff = *count;
1712                 *count -= diff;
1713                 release = diff;
1714                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
1715                 if (!*count) {
1716                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1717                         goto enospc;
1718                 }
1719         }
1720         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1721
1722         if (unlikely(release)) {
1723                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1724                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
1725         }
1726         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
1727         return 0;
1728
1729 enospc:
1730         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
1731         dquot_release_reservation_block(inode, release);
1732         return -ENOSPC;
1733 }
1734
1735 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1736                                                 struct inode *inode,
1737                                                 block_t count)
1738 {
1739         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
1740
1741         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1742         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
1743         f2fs_bug_on(sbi, inode->i_blocks < sectors);
1744         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
1745         if (sbi->reserved_blocks &&
1746                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1747                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
1748                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
1749         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1750         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
1751 }
1752
1753 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1754 {
1755         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
1756
1757         if (count_type == F2FS_DIRTY_DATA || count_type == F2FS_INMEM_PAGES ||
1758                 count_type == F2FS_WB_CP_DATA || count_type == F2FS_WB_DATA)
1759                 return;
1760
1761         set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
1762 }
1763
1764 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
1765 {
1766         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1767         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1768                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1769         if (IS_NOQUOTA(inode))
1770                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1771 }
1772
1773 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1774 {
1775         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
1776 }
1777
1778 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
1779 {
1780         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
1781                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
1782                 return;
1783
1784         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1785         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
1786                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
1787         if (IS_NOQUOTA(inode))
1788                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
1789 }
1790
1791 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
1792 {
1793         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
1794 }
1795
1796 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
1797 {
1798         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
1799 }
1800
1801 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
1802 {
1803         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
1804         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
1805                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
1806
1807         return segs / sbi->segs_per_sec;
1808 }
1809
1810 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1811 {
1812         return sbi->total_valid_block_count;
1813 }
1814
1815 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
1816 {
1817         return sbi->discard_blks;
1818 }
1819
1820 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1821 {
1822         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1823
1824         /* return NAT or SIT bitmap */
1825         if (flag == NAT_BITMAP)
1826                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
1827         else if (flag == SIT_BITMAP)
1828                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
1829
1830         return 0;
1831 }
1832
1833 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
1834 {
1835         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
1836 }
1837
1838 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
1839 {
1840         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
1841         int offset;
1842
1843         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
1844                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
1845                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1846                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1847         }
1848
1849         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
1850                 if (flag == NAT_BITMAP)
1851                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
1852                 else
1853                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
1854         } else {
1855                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
1856                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
1857                 return &ckpt->sit_nat_version_bitmap + offset;
1858         }
1859 }
1860
1861 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1862 {
1863         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1864
1865         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
1866                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1867         return start_addr;
1868 }
1869
1870 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1871 {
1872         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
1873
1874         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
1875                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
1876         return start_addr;
1877 }
1878
1879 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
1880 {
1881         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
1882 }
1883
1884 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
1885 {
1886         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
1887 }
1888
1889 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1890                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1891 {
1892         block_t valid_block_count;
1893         unsigned int valid_node_count;
1894         bool quota = inode && !is_inode;
1895
1896         if (quota) {
1897                 int ret = dquot_reserve_block(inode, 1);
1898                 if (ret)
1899                         return ret;
1900         }
1901
1902         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
1903                 f2fs_show_injection_info(FAULT_BLOCK);
1904                 goto enospc;
1905         }
1906
1907         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1908
1909         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
1910                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
1911
1912         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
1913                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
1914
1915         if (unlikely(valid_block_count > sbi->user_block_count)) {
1916                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1917                 goto enospc;
1918         }
1919
1920         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
1921         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
1922                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1923                 goto enospc;
1924         }
1925
1926         sbi->total_valid_node_count++;
1927         sbi->total_valid_block_count++;
1928         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1929
1930         if (inode) {
1931                 if (is_inode)
1932                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
1933                 else
1934                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
1935         }
1936
1937         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
1938         return 0;
1939
1940 enospc:
1941         if (quota)
1942                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
1943         return -ENOSPC;
1944 }
1945
1946 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
1947                                         struct inode *inode, bool is_inode)
1948 {
1949         spin_lock(&sbi->stat_lock);
1950
1951         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
1952         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
1953         f2fs_bug_on(sbi, !is_inode && !inode->i_blocks);
1954
1955         sbi->total_valid_node_count--;
1956         sbi->total_valid_block_count--;
1957         if (sbi->reserved_blocks &&
1958                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
1959                 sbi->current_reserved_blocks++;
1960
1961         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
1962
1963         if (!is_inode)
1964                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
1965 }
1966
1967 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1968 {
1969         return sbi->total_valid_node_count;
1970 }
1971
1972 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1973 {
1974         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
1975 }
1976
1977 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1978 {
1979         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
1980 }
1981
1982 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
1983 {
1984         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
1985 }
1986
1987 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
1988                                                 pgoff_t index, bool for_write)
1989 {
1990         struct page *page;
1991
1992         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
1993                 if (!for_write)
1994                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
1995                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
1996                 else
1997                         page = find_lock_page(mapping, index);
1998                 if (page)
1999                         return page;
2000
2001                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2002                         f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_ALLOC);
2003                         return NULL;
2004                 }
2005         }
2006
2007         if (!for_write)
2008                 return grab_cache_page(mapping, index);
2009         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2010 }
2011
2012 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2013                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2014                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2015 {
2016         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2017                 f2fs_show_injection_info(FAULT_PAGE_GET);
2018                 return NULL;
2019         }
2020
2021         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2022 }
2023
2024 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2025 {
2026         char *src_kaddr = kmap(src);
2027         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2028
2029         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2030         kunmap(dst);
2031         kunmap(src);
2032 }
2033
2034 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2035 {
2036         if (!page)
2037                 return;
2038
2039         if (unlock) {
2040                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2041                 unlock_page(page);
2042         }
2043         put_page(page);
2044 }
2045
2046 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2047 {
2048         if (dn->node_page)
2049                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2050         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2051                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2052         dn->node_page = NULL;
2053         dn->inode_page = NULL;
2054 }
2055
2056 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2057                                         size_t size)
2058 {
2059         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2060 }
2061
2062 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2063                                                 gfp_t flags)
2064 {
2065         void *entry;
2066
2067         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2068         if (!entry)
2069                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2070         return entry;
2071 }
2072
2073 static inline struct bio *f2fs_bio_alloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2074                                                 int npages, bool no_fail)
2075 {
2076         struct bio *bio;
2077
2078         if (no_fail) {
2079                 /* No failure on bio allocation */
2080                 bio = bio_alloc(GFP_NOIO, npages);
2081                 if (!bio)
2082                         bio = bio_alloc(GFP_NOIO | __GFP_NOFAIL, npages);
2083                 return bio;
2084         }
2085         if (time_to_inject(sbi, FAULT_ALLOC_BIO)) {
2086                 f2fs_show_injection_info(FAULT_ALLOC_BIO);
2087                 return NULL;
2088         }
2089
2090         return bio_alloc(GFP_KERNEL, npages);
2091 }
2092
2093 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2094                                 unsigned long index, void *item)
2095 {
2096         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2097                 cond_resched();
2098 }
2099
2100 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2101
2102 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2103 {
2104         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2105
2106         return RAW_IS_INODE(p);
2107 }
2108
2109 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2110 {
2111         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2112                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2113 }
2114
2115 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2116 {
2117         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2118 }
2119
2120 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2121 static inline block_t datablock_addr(struct inode *inode,
2122                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2123 {
2124         struct f2fs_node *raw_node;
2125         __le32 *addr_array;
2126         int base = 0;
2127         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2128
2129         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2130
2131         /* from GC path only */
2132         if (is_inode) {
2133                 if (!inode)
2134                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2135                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2136                         base = get_extra_isize(inode);
2137         }
2138
2139         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2140         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2141 }
2142
2143 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2144 {
2145         int mask;
2146
2147         addr += (nr >> 3);
2148         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2149         return mask & *addr;
2150 }
2151
2152 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2153 {
2154         int mask;
2155
2156         addr += (nr >> 3);
2157         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2158         *addr |= mask;
2159 }
2160
2161 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2162 {
2163         int mask;
2164
2165         addr += (nr >> 3);
2166         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2167         *addr &= ~mask;
2168 }
2169
2170 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2171 {
2172         int mask;
2173         int ret;
2174
2175         addr += (nr >> 3);
2176         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2177         ret = mask & *addr;
2178         *addr |= mask;
2179         return ret;
2180 }
2181
2182 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2183 {
2184         int mask;
2185         int ret;
2186
2187         addr += (nr >> 3);
2188         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2189         ret = mask & *addr;
2190         *addr &= ~mask;
2191         return ret;
2192 }
2193
2194 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2195 {
2196         int mask;
2197
2198         addr += (nr >> 3);
2199         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2200         *addr ^= mask;
2201 }
2202
2203 /*
2204  * Inode flags
2205  */
2206 #define F2FS_SECRM_FL                   0x00000001 /* Secure deletion */
2207 #define F2FS_UNRM_FL                    0x00000002 /* Undelete */
2208 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2209 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2210 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2211 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2212 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2213 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2214 /* Reserved for compression usage... */
2215 #define F2FS_DIRTY_FL                   0x00000100
2216 #define F2FS_COMPRBLK_FL                0x00000200 /* One or more compressed clusters */
2217 #define F2FS_NOCOMPR_FL                 0x00000400 /* Don't compress */
2218 #define F2FS_ENCRYPT_FL                 0x00000800 /* encrypted file */
2219 /* End compression flags --- maybe not all used */
2220 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2221 #define F2FS_IMAGIC_FL                  0x00002000 /* AFS directory */
2222 #define F2FS_JOURNAL_DATA_FL            0x00004000 /* file data should be journaled */
2223 #define F2FS_NOTAIL_FL                  0x00008000 /* file tail should not be merged */
2224 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2225 #define F2FS_TOPDIR_FL                  0x00020000 /* Top of directory hierarchies*/
2226 #define F2FS_HUGE_FILE_FL               0x00040000 /* Set to each huge file */
2227 #define F2FS_EXTENTS_FL                 0x00080000 /* Inode uses extents */
2228 #define F2FS_EA_INODE_FL                0x00200000 /* Inode used for large EA */
2229 #define F2FS_EOFBLOCKS_FL               0x00400000 /* Blocks allocated beyond EOF */
2230 #define F2FS_INLINE_DATA_FL             0x10000000 /* Inode has inline data. */
2231 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2232 #define F2FS_RESERVED_FL                0x80000000 /* reserved for ext4 lib */
2233
2234 #define F2FS_FL_USER_VISIBLE            0x304BDFFF /* User visible flags */
2235 #define F2FS_FL_USER_MODIFIABLE         0x204BC0FF /* User modifiable flags */
2236
2237 /* Flags we can manipulate with through F2FS_IOC_FSSETXATTR */
2238 #define F2FS_FL_XFLAG_VISIBLE           (F2FS_SYNC_FL | \
2239                                          F2FS_IMMUTABLE_FL | \
2240                                          F2FS_APPEND_FL | \
2241                                          F2FS_NODUMP_FL | \
2242                                          F2FS_NOATIME_FL | \
2243                                          F2FS_PROJINHERIT_FL)
2244
2245 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2246 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SECRM_FL | F2FS_UNRM_FL | F2FS_COMPR_FL |\
2247                            F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL |\
2248                            F2FS_NOCOMPR_FL | F2FS_JOURNAL_DATA_FL |\
2249                            F2FS_NOTAIL_FL | F2FS_DIRSYNC_FL |\
2250                            F2FS_PROJINHERIT_FL)
2251
2252 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2253 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_TOPDIR_FL))
2254
2255 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2256 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2257
2258 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2259 {
2260         if (S_ISDIR(mode))
2261                 return flags;
2262         else if (S_ISREG(mode))
2263                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2264         else
2265                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2266 }
2267
2268 /* used for f2fs_inode_info->flags */
2269 enum {
2270         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
2271         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
2272         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
2273         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
2274         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
2275         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
2276         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
2277         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
2278         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
2279         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
2280         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
2281         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
2282         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
2283         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
2284         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
2285         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
2286         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
2287         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
2288         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
2289         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
2290         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
2291         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
2292         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
2293         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
2294         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
2295         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
2296         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
2297         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
2298         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
2299         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
2300 };
2301
2302 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2303                                                 int flag, bool set)
2304 {
2305         switch (flag) {
2306         case FI_INLINE_XATTR:
2307         case FI_INLINE_DATA:
2308         case FI_INLINE_DENTRY:
2309         case FI_NEW_INODE:
2310                 if (set)
2311                         return;
2312         case FI_DATA_EXIST:
2313         case FI_INLINE_DOTS:
2314         case FI_PIN_FILE:
2315                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2316         }
2317 }
2318
2319 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2320 {
2321         if (!test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2322                 set_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2323         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2324 }
2325
2326 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2327 {
2328         return test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2329 }
2330
2331 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2332 {
2333         if (test_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags))
2334                 clear_bit(flag, &F2FS_I(inode)->flags);
2335         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2336 }
2337
2338 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2339 {
2340         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2341         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2342         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2343 }
2344
2345 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2346 {
2347         if (inc)
2348                 inc_nlink(inode);
2349         else
2350                 drop_nlink(inode);
2351         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2352 }
2353
2354 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2355                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2356 {
2357         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2358         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2359
2360         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2361         if (add) {
2362                 if (claim)
2363                         dquot_claim_block(inode, diff);
2364                 else
2365                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2366         } else {
2367                 dquot_free_block(inode, diff);
2368         }
2369
2370         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2371         if (clean || recover)
2372                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2373 }
2374
2375 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2376 {
2377         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2378         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2379
2380         if (i_size_read(inode) == i_size)
2381                 return;
2382
2383         i_size_write(inode, i_size);
2384         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2385         if (clean || recover)
2386                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2387 }
2388
2389 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2390 {
2391         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2392         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2393 }
2394
2395 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2396                                         unsigned int count)
2397 {
2398         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2399         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2400 }
2401
2402 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2403 {
2404         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2405         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2406 }
2407
2408 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2409 {
2410         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2411         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2412 }
2413
2414 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2415 {
2416         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2417
2418         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2419                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, &fi->flags);
2420         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2421                 set_bit(FI_INLINE_DATA, &fi->flags);
2422         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2423                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, &fi->flags);
2424         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2425                 set_bit(FI_DATA_EXIST, &fi->flags);
2426         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2427                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, &fi->flags);
2428         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2429                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, &fi->flags);
2430         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2431                 set_bit(FI_PIN_FILE, &fi->flags);
2432 }
2433
2434 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2435 {
2436         ri->i_inline = 0;
2437
2438         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2439                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2440         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2441                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2442         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2443                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2444         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2445                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2446         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2447                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2448         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2449                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2450         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2451                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2452 }
2453
2454 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2455 {
2456         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2457 }
2458
2459 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2460 {
2461         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2462 }
2463
2464 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2465 {
2466         return CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) - get_inline_xattr_addrs(inode);
2467 }
2468
2469 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2470 {
2471         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2472
2473         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
2474                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
2475 }
2476
2477 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
2478 {
2479         return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
2480 }
2481
2482 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
2483 {
2484         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
2485 }
2486
2487 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
2488 {
2489         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
2490 }
2491
2492 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
2493 {
2494         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
2495 }
2496
2497 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
2498 {
2499         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
2500 }
2501
2502 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
2503 {
2504         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
2505 }
2506
2507 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
2508 {
2509         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
2510 }
2511
2512 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
2513 {
2514         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
2515 }
2516
2517 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
2518 {
2519         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
2520 }
2521
2522 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
2523 {
2524         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
2525 }
2526
2527 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2528 {
2529         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
2530         int extra_size = get_extra_isize(inode);
2531
2532         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
2533 }
2534
2535 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
2536 {
2537         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
2538 }
2539
2540 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
2541 {
2542         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
2543 }
2544
2545 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
2546 {
2547         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
2548         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2549 }
2550
2551 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
2552 {
2553         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
2554         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2555 }
2556
2557 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
2558 {
2559         bool ret;
2560
2561         if (dsync) {
2562                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
2563
2564                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2565                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
2566                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
2567                 return ret;
2568         }
2569         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
2570                         file_keep_isize(inode) ||
2571                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
2572                 return false;
2573
2574         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
2575                 return false;
2576         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
2577                 return false;
2578         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
2579                 return false;
2580         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
2581                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
2582                 return false;
2583
2584         down_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2585         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
2586         up_read(&F2FS_I(inode)->i_sem);
2587
2588         return ret;
2589 }
2590
2591 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
2592 {
2593         return sb_rdonly(sb);
2594 }
2595
2596 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
2597 {
2598         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
2599 }
2600
2601 static inline bool is_dot_dotdot(const struct qstr *str)
2602 {
2603         if (str->len == 1 && str->name[0] == '.')
2604                 return true;
2605
2606         if (str->len == 2 && str->name[0] == '.' && str->name[1] == '.')
2607                 return true;
2608
2609         return false;
2610 }
2611
2612 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
2613 {
2614         if (!test_opt(F2FS_I_SB(inode), EXTENT_CACHE) ||
2615                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT))
2616                 return false;
2617
2618         return S_ISREG(inode->i_mode);
2619 }
2620
2621 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2622                                         size_t size, gfp_t flags)
2623 {
2624         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
2625                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KMALLOC);
2626                 return NULL;
2627         }
2628
2629         return kmalloc(size, flags);
2630 }
2631
2632 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2633                                         size_t size, gfp_t flags)
2634 {
2635         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2636 }
2637
2638 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2639                                         size_t size, gfp_t flags)
2640 {
2641         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
2642                 f2fs_show_injection_info(FAULT_KVMALLOC);
2643                 return NULL;
2644         }
2645
2646         return kvmalloc(size, flags);
2647 }
2648
2649 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
2650                                         size_t size, gfp_t flags)
2651 {
2652         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
2653 }
2654
2655 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
2656 {
2657         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
2658 }
2659
2660 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
2661 {
2662         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
2663 }
2664
2665 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
2666         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
2667          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
2668
2669 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
2670         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
2671         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
2672
2673 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
2674 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
2675                 ((offsetof(typeof(*f2fs_inode), field) +        \
2676                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
2677                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + extra_isize))     \
2678
2679 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
2680 {
2681         int i;
2682
2683         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2684         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++)
2685                 sbi->write_iostat[i] = 0;
2686         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2687 }
2688
2689 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
2690                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
2691 {
2692         if (!sbi->iostat_enable)
2693                 return;
2694         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
2695         sbi->write_iostat[type] += io_bytes;
2696
2697         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
2698                 sbi->write_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
2699                         sbi->write_iostat[APP_WRITE_IO] -
2700                         sbi->write_iostat[APP_DIRECT_IO];
2701         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
2702 }
2703
2704 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO(fio->type) == META &&       \
2705                                 (!is_read_io(fio->op) || fio->is_meta))
2706
2707 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2708                                         block_t blkaddr, int type);
2709 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2710 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2711                                         block_t blkaddr, int type)
2712 {
2713         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
2714                 f2fs_msg(sbi->sb, KERN_ERR,
2715                         "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
2716                         blkaddr, type);
2717                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
2718         }
2719 }
2720
2721 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
2722 {
2723         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR)
2724                 return false;
2725         return true;
2726 }
2727
2728 static inline bool is_valid_data_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2729                                                 block_t blkaddr)
2730 {
2731         if (!__is_valid_data_blkaddr(blkaddr))
2732                 return false;
2733         verify_blkaddr(sbi, blkaddr, DATA_GENERIC);
2734         return true;
2735 }
2736
2737 /*
2738  * file.c
2739  */
2740 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
2741 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
2742 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
2743 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
2744 int f2fs_getattr(const struct path *path, struct kstat *stat,
2745                         u32 request_mask, unsigned int flags);
2746 int f2fs_setattr(struct dentry *dentry, struct iattr *attr);
2747 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
2748 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
2749 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
2750 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2751 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
2752 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
2753
2754 /*
2755  * inode.c
2756  */
2757 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
2758 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2759 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2760 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2761 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
2762 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2763 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
2764 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
2765 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
2766 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
2767 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
2768
2769 /*
2770  * namei.c
2771  */
2772 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
2773                                                         bool hot, bool set);
2774 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
2775
2776 /*
2777  * dir.c
2778  */
2779 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
2780 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(struct fscrypt_name *fname,
2781                         f2fs_hash_t namehash, int *max_slots,
2782                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2783 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2784                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
2785 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
2786                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
2787 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
2788                         const struct qstr *new_name,
2789                         const struct qstr *orig_name, struct page *dpage);
2790 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
2791                         unsigned int current_depth);
2792 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
2793 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
2794 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2795                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
2796 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
2797                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
2798 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
2799 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
2800                         struct page **page);
2801 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
2802                         struct page *page, struct inode *inode);
2803 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
2804                         const struct qstr *name, f2fs_hash_t name_hash,
2805                         unsigned int bit_pos);
2806 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
2807                         const struct qstr *orig_name,
2808                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2809 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, struct fscrypt_name *fname,
2810                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2811 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
2812                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
2813 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
2814                         struct inode *dir, struct inode *inode);
2815 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
2816 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
2817
2818 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2819 {
2820         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
2821                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
2822 }
2823
2824 /*
2825  * super.c
2826  */
2827 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
2828 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
2829 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
2830 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
2831 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
2832 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
2833 extern __printf(3, 4)
2834 void f2fs_msg(struct super_block *sb, const char *level, const char *fmt, ...);
2835 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
2836
2837 /*
2838  * hash.c
2839  */
2840 f2fs_hash_t f2fs_dentry_hash(const struct qstr *name_info,
2841                                 struct fscrypt_name *fname);
2842
2843 /*
2844  * node.c
2845  */
2846 struct dnode_of_data;
2847 struct node_info;
2848
2849 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2850 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
2851 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2852 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2853 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2854 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2855 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2856 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2857 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2858 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
2859                                                 struct node_info *ni);
2860 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
2861 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
2862 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
2863 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
2864 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
2865                                         unsigned int seq_id);
2866 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
2867 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
2868 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
2869 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2870 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
2871 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
2872 void f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
2873 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
2874                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
2875                         unsigned int *seq_id);
2876 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
2877                         struct writeback_control *wbc,
2878                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
2879 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
2880 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
2881 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2882 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
2883 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
2884 void f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
2885 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
2886 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
2887 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
2888                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
2889 void f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2890 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2891 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2892 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
2893 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
2894
2895 /*
2896  * segment.c
2897  */
2898 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
2899 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2900 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
2901 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
2902 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
2903 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
2904 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
2905 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi);
2906 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2907 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
2908 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
2909 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
2910 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
2911 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2912 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
2913 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
2914 bool f2fs_wait_discard_bios(struct f2fs_sb_info *sbi);
2915 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
2916                                         struct cp_control *cpc);
2917 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
2918 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
2919 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
2920 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
2921 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
2922                                         struct cp_control *cpc);
2923 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
2924 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
2925                                         block_t blk_addr);
2926 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2927                                                 enum iostat_type io_type);
2928 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
2929 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
2930                         struct f2fs_io_info *fio);
2931 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
2932 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
2933                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
2934                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr);
2935 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
2936                         block_t old_addr, block_t new_addr,
2937                         unsigned char version, bool recover_curseg,
2938                         bool recover_newaddr);
2939 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
2940                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
2941                         struct f2fs_summary *sum, int type,
2942                         struct f2fs_io_info *fio, bool add_list);
2943 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
2944                         enum page_type type, bool ordered);
2945 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
2946 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2947 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
2948 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
2949                         unsigned int val, int alloc);
2950 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2951 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2952 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
2953 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
2954 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
2955 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
2956 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
2957                         enum page_type type, enum temp_type temp);
2958
2959 /*
2960  * checkpoint.c
2961  */
2962 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
2963 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2964 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2965 struct page *f2fs_get_meta_page_nofail(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2966 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2967 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
2968                                         block_t blkaddr, int type);
2969 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
2970                         int type, bool sync);
2971 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
2972 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
2973                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
2974 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2975 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
2976 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
2977 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
2978 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
2979                                         unsigned int devidx, int type);
2980 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
2981                                         unsigned int devidx, int type);
2982 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
2983 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2984 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
2985 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
2986 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
2987 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
2988 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
2989 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
2990 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
2991 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
2992 void f2fs_wait_on_all_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi);
2993 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
2994 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
2995 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
2996 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
2997
2998 /*
2999  * data.c
3000  */
3001 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3002 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3003 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3004 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3005                                 struct inode *inode, nid_t ino, pgoff_t idx,
3006                                 enum page_type type);
3007 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3008 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3009 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3010 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3011                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3012 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3013 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3014 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3015 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3016 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3017 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3018 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3019 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3020 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3021                         int op_flags, bool for_write);
3022 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3023 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3024                         bool for_write);
3025 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3026                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3027 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3028 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3029                         int create, int flag);
3030 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3031                         u64 start, u64 len);
3032 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3033 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3034 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3035                         unsigned int length);
3036 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3037 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3038 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3039                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3040 #endif
3041 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3042 void f2fs_clear_radix_tree_dirty_tag(struct page *page);
3043
3044 /*
3045  * gc.c
3046  */
3047 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3048 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3049 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3050 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background,
3051                         unsigned int segno);
3052 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3053
3054 /*
3055  * recovery.c
3056  */
3057 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3058 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3059
3060 /*
3061  * debug.c
3062  */
3063 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3064 struct f2fs_stat_info {
3065         struct list_head stat_list;
3066         struct f2fs_sb_info *sbi;
3067         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3068         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3069         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3070         unsigned long long hit_total, total_ext;
3071         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3072         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3073         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3074         int inmem_pages;
3075         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3076         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3077         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3078         int total_count, utilization;
3079         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3080         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3081         int nr_discarding, nr_discarded;
3082         int nr_discard_cmd;
3083         unsigned int undiscard_blks;
3084         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3085         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3086         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3087         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3088         int util_free, util_valid, util_invalid;
3089         int rsvd_segs, overp_segs;
3090         int dirty_count, node_pages, meta_pages;
3091         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3092         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3093         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3094         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3095         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3096         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3097         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3098         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3099         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3100
3101         unsigned int segment_count[2];
3102         unsigned int block_count[2];
3103         unsigned int inplace_count;
3104         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3105 };
3106
3107 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3108 {
3109         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3110 }
3111
3112 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3113 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3114 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3115 #define stat_inc_bggc_count(sbi)        ((sbi)->bg_gc++)
3116 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3117 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3118 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3119 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3120 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3121 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3122 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3123         do {                                                            \
3124                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3125                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3126         } while (0)
3127 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3128         do {                                                            \
3129                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3130                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3131         } while (0)
3132 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3133         do {                                                            \
3134                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3135                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3136         } while (0)
3137 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3138         do {                                                            \
3139                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3140                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3141         } while (0)
3142 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3143         do {                                                            \
3144                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3145                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3146         } while (0)
3147 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3148         do {                                                            \
3149                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3150                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3151         } while (0)
3152 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3153                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3154 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3155                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3156 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3157                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3158 #define stat_inc_atomic_write(inode)                                    \
3159                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3160 #define stat_dec_atomic_write(inode)                                    \
3161                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt))
3162 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3163         do {                                                            \
3164                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->aw_cnt);       \
3165                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3166                 if (cur > max)                                          \
3167                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3168         } while (0)
3169 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3170                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3171 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3172                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3173 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3174         do {                                                            \
3175                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3176                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3177                 if (cur > max)                                          \
3178                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3179         } while (0)
3180 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3181         do {                                                            \
3182                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3183                 si->tot_segs++;                                         \
3184                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3185                         si->data_segs++;                                \
3186                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3187                 } else {                                                \
3188                         si->node_segs++;                                \
3189                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3190                 }                                                       \
3191         } while (0)
3192
3193 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3194         ((si)->tot_blks += (blks))
3195
3196 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3197         do {                                                            \
3198                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3199                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3200                 si->data_blks += (blks);                                \
3201                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3202         } while (0)
3203
3204 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3205         do {                                                            \
3206                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3207                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3208                 si->node_blks += (blks);                                \
3209                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3210         } while (0)
3211
3212 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3213 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3214 int __init f2fs_create_root_stats(void);
3215 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3216 #else
3217 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3218 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3219 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3220 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3221 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3222 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3223 #define stat_inc_total_hit(sb)                          do { } while (0)
3224 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sb)                    do { } while (0)
3225 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3226 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3227 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3228 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3229 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3230 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3231 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3232 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3233 #define stat_inc_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3234 #define stat_dec_atomic_write(inode)                    do { } while (0)
3235 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3236 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3237 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3238 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3239 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3240 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3241 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3242 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3243 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3244 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3245 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3246
3247 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3248 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3249 static inline int __init f2fs_create_root_stats(void) { return 0; }
3250 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3251 #endif
3252
3253 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3254 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3255 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3256 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3257 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3258 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3259 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3260 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3261 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3262 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3263 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3264
3265 /*
3266  * inline.c
3267  */
3268 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3269 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3270 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3271 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3272                                                 struct page *ipage, u64 from);
3273 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3274 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3275 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3276 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3277 bool f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3278 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3279                         struct fscrypt_name *fname, struct page **res_page);
3280 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3281                         struct page *ipage);
3282 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct qstr *new_name,
3283                         const struct qstr *orig_name,
3284                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3285 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3286                                 struct page *page, struct inode *dir,
3287                                 struct inode *inode);
3288 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3289 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3290                         struct fscrypt_str *fstr);
3291 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3292                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3293                         __u64 start, __u64 len);
3294
3295 /*
3296  * shrinker.c
3297  */
3298 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3299                         struct shrink_control *sc);
3300 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3301                         struct shrink_control *sc);
3302 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3303 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3304
3305 /*
3306  * extent_cache.c
3307  */
3308 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root *root,
3309                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3310 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3311                                 struct rb_root *root, struct rb_node **parent,
3312                                 unsigned int ofs);
3313 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root *root,
3314                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3315                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3316                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3317                 bool force);
3318 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3319                                                 struct rb_root *root);
3320 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3321 bool f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct f2fs_extent *i_ext);
3322 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3323 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3324 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3325 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3326                         struct extent_info *ei);
3327 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3328 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3329                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3330 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3331 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3332 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3333
3334 /*
3335  * sysfs.c
3336  */
3337 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3338 void f2fs_exit_sysfs(void);
3339 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3340 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3341
3342 /*
3343  * crypto support
3344  */
3345 static inline bool f2fs_encrypted_inode(struct inode *inode)
3346 {
3347         return file_is_encrypt(inode);
3348 }
3349
3350 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
3351 {
3352         return f2fs_encrypted_inode(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
3353 }
3354
3355 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
3356 {
3357 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3358         file_set_encrypt(inode);
3359         inode->i_flags |= S_ENCRYPTED;
3360 #endif
3361 }
3362
3363 /*
3364  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
3365  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
3366  */
3367 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
3368 {
3369         return f2fs_encrypted_file(inode);
3370 }
3371
3372 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
3373 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct super_block *sb) \
3374 { \
3375         return F2FS_HAS_FEATURE(sb, F2FS_FEATURE_##flagname); \
3376 }
3377
3378 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
3379 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
3380 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
3381 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
3382 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
3383 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
3384 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
3385 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
3386 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
3387
3388 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
3389 static inline int get_blkz_type(struct f2fs_sb_info *sbi,
3390                         struct block_device *bdev, block_t blkaddr)
3391 {
3392         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
3393         int i;
3394
3395         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
3396                 if (FDEV(i).bdev == bdev)
3397                         return FDEV(i).blkz_type[zno];
3398         return -EINVAL;
3399 }
3400 #endif
3401
3402 static inline bool f2fs_discard_en(struct f2fs_sb_info *sbi)
3403 {
3404         struct request_queue *q = bdev_get_queue(sbi->sb->s_bdev);
3405
3406         return blk_queue_discard(q) || f2fs_sb_has_blkzoned(sbi->sb);
3407 }
3408
3409 static inline void set_opt_mode(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int mt)
3410 {
3411         clear_opt(sbi, ADAPTIVE);
3412         clear_opt(sbi, LFS);
3413
3414         switch (mt) {
3415         case F2FS_MOUNT_ADAPTIVE:
3416                 set_opt(sbi, ADAPTIVE);
3417                 break;
3418         case F2FS_MOUNT_LFS:
3419                 set_opt(sbi, LFS);
3420                 break;
3421         }
3422 }
3423
3424 static inline bool f2fs_may_encrypt(struct inode *inode)
3425 {
3426 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_ENCRYPTION
3427         umode_t mode = inode->i_mode;
3428
3429         return (S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode) || S_ISLNK(mode));
3430 #else
3431         return false;
3432 #endif
3433 }
3434
3435 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode, int rw)
3436 {
3437         return (f2fs_post_read_required(inode) ||
3438                         (rw == WRITE && test_opt(F2FS_I_SB(inode), LFS)) ||
3439                         F2FS_I_SB(inode)->s_ndevs);
3440 }
3441
3442 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
3443 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
3444                                                         unsigned int type);
3445 #else
3446 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
3447 #endif
3448
3449 #endif