fs/f2fs/f2fs.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  * fs/f2fs/f2fs.h
   4  *
   5  * Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *             http://www.samsung.com/
   7  */
   8 #ifndef _LINUX_F2FS_H
   9 #define _LINUX_F2FS_H
  10
  11 #include <linux/uio.h>
  12 #include <linux/types.h>
  13 #include <linux/page-flags.h>
  14 #include <linux/buffer_head.h>
  15 #include <linux/slab.h>
  16 #include <linux/crc32.h>
  17 #include <linux/magic.h>
  18 #include <linux/kobject.h>
  19 #include <linux/sched.h>
  20 #include <linux/cred.h>
  21 #include <linux/vmalloc.h>
  22 #include <linux/bio.h>
  23 #include <linux/blkdev.h>
  24 #include <linux/quotaops.h>
  25 #include <linux/part_stat.h>
  26 #include <crypto/hash.h>
  27
  28 #include <linux/fscrypt.h>
  29 #include <linux/fsverity.h>
  30
  31 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
  32 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)     BUG_ON(condition)
  33 #else
  34 #define f2fs_bug_on(sbi, condition)                                     \
  35         do {                                                            \
  36                 if (WARN_ON(condition))                                 \
  37                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);               \
  38         } while (0)
  39 #endif
  40
  41 enum {
  42         FAULT_KMALLOC,
  43         FAULT_KVMALLOC,
  44         FAULT_PAGE_ALLOC,
  45         FAULT_PAGE_GET,
  46         FAULT_ALLOC_NID,
  47         FAULT_ORPHAN,
  48         FAULT_BLOCK,
  49         FAULT_DIR_DEPTH,
  50         FAULT_EVICT_INODE,
  51         FAULT_TRUNCATE,
  52         FAULT_READ_IO,
  53         FAULT_CHECKPOINT,
  54         FAULT_DISCARD,
  55         FAULT_WRITE_IO,
  56         FAULT_MAX,
  57 };
  58
  59 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
  60 #define F2FS_ALL_FAULT_TYPE             ((1 << FAULT_MAX) - 1)
  61
  62 struct f2fs_fault_info {
  63         atomic_t inject_ops;
  64         unsigned int inject_rate;
  65         unsigned int inject_type;
  66 };
  67
  68 extern const char *f2fs_fault_name[FAULT_MAX];
  69 #define IS_FAULT_SET(fi, type) ((fi)->inject_type & (1 << (type)))
  70 #endif
  71
  72 /*
  73  * For mount options
  74  */
  75 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_ROLL_FORWARD 0x00000002
  76 #define F2FS_MOUNT_DISCARD              0x00000004
  77 #define F2FS_MOUNT_NOHEAP               0x00000008
  78 #define F2FS_MOUNT_XATTR_USER           0x00000010
  79 #define F2FS_MOUNT_POSIX_ACL            0x00000020
  80 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_EXT_IDENTIFY 0x00000040
  81 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR         0x00000080
  82 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DATA          0x00000100
  83 #define F2FS_MOUNT_INLINE_DENTRY        0x00000200
  84 #define F2FS_MOUNT_FLUSH_MERGE          0x00000400
  85 #define F2FS_MOUNT_NOBARRIER            0x00000800
  86 #define F2FS_MOUNT_FASTBOOT             0x00001000
  87 #define F2FS_MOUNT_EXTENT_CACHE         0x00002000
  88 #define F2FS_MOUNT_DATA_FLUSH           0x00008000
  89 #define F2FS_MOUNT_FAULT_INJECTION      0x00010000
  90 #define F2FS_MOUNT_USRQUOTA             0x00080000
  91 #define F2FS_MOUNT_GRPQUOTA             0x00100000
  92 #define F2FS_MOUNT_PRJQUOTA             0x00200000
  93 #define F2FS_MOUNT_QUOTA                0x00400000
  94 #define F2FS_MOUNT_INLINE_XATTR_SIZE    0x00800000
  95 #define F2FS_MOUNT_RESERVE_ROOT         0x01000000
  96 #define F2FS_MOUNT_DISABLE_CHECKPOINT   0x02000000
  97 #define F2FS_MOUNT_NORECOVERY           0x04000000
  98 #define F2FS_MOUNT_ATGC                 0x08000000
  99 #define F2FS_MOUNT_MERGE_CHECKPOINT     0x10000000
 100 #define F2FS_MOUNT_GC_MERGE             0x20000000
 101 #define F2FS_MOUNT_COMPRESS_CACHE       0x40000000
 102
 103 #define F2FS_OPTION(sbi)        ((sbi)->mount_opt)
 104 #define clear_opt(sbi, option)  (F2FS_OPTION(sbi).opt &= ~F2FS_MOUNT_##option)
 105 #define set_opt(sbi, option)    (F2FS_OPTION(sbi).opt |= F2FS_MOUNT_##option)
 106 #define test_opt(sbi, option)   (F2FS_OPTION(sbi).opt & F2FS_MOUNT_##option)
 107
 108 #define ver_after(a, b) (typecheck(unsigned long long, a) &&            \
 109                 typecheck(unsigned long long, b) &&                     \
 110                 ((long long)((a) - (b)) > 0))
 111
 112 typedef u32 block_t;    /*
 113                          * should not change u32, since it is the on-disk block
 114                          * address format, __le32.
 115                          */
 116 typedef u32 nid_t;
 117
 118 #define COMPRESS_EXT_NUM                16
 119
 120 struct f2fs_mount_info {
 121         unsigned int opt;
 122         int write_io_size_bits;         /* Write IO size bits */
 123         block_t root_reserved_blocks;   /* root reserved blocks */
 124         kuid_t s_resuid;                /* reserved blocks for uid */
 125         kgid_t s_resgid;                /* reserved blocks for gid */
 126         int active_logs;                /* # of active logs */
 127         int inline_xattr_size;          /* inline xattr size */
 128 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
 129         struct f2fs_fault_info fault_info;      /* For fault injection */
 130 #endif
 131 #ifdef CONFIG_QUOTA
 132         /* Names of quota files with journalled quota */
 133         char *s_qf_names[MAXQUOTAS];
 134         int s_jquota_fmt;                       /* Format of quota to use */
 135 #endif
 136         /* For which write hints are passed down to block layer */
 137         int whint_mode;
 138         int alloc_mode;                 /* segment allocation policy */
 139         int fsync_mode;                 /* fsync policy */
 140         int fs_mode;                    /* fs mode: LFS or ADAPTIVE */
 141         int bggc_mode;                  /* bggc mode: off, on or sync */
 142         struct fscrypt_dummy_policy dummy_enc_policy; /* test dummy encryption */
 143         block_t unusable_cap_perc;      /* percentage for cap */
 144         block_t unusable_cap;           /* Amount of space allowed to be
 145                                          * unusable when disabling checkpoint
 146                                          */
 147
 148         /* For compression */
 149         unsigned char compress_algorithm;       /* algorithm type */
 150         unsigned char compress_log_size;        /* cluster log size */
 151         unsigned char compress_level;           /* compress level */
 152         bool compress_chksum;                   /* compressed data chksum */
 153         unsigned char compress_ext_cnt;         /* extension count */
 154         unsigned char nocompress_ext_cnt;               /* nocompress extension count */
 155         int compress_mode;                      /* compression mode */
 156         unsigned char extensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 157         unsigned char noextensions[COMPRESS_EXT_NUM][F2FS_EXTENSION_LEN]; /* extensions */
 158 };
 159
 160 #define F2FS_FEATURE_ENCRYPT            0x0001
 161 #define F2FS_FEATURE_BLKZONED           0x0002
 162 #define F2FS_FEATURE_ATOMIC_WRITE       0x0004
 163 #define F2FS_FEATURE_EXTRA_ATTR         0x0008
 164 #define F2FS_FEATURE_PRJQUOTA           0x0010
 165 #define F2FS_FEATURE_INODE_CHKSUM       0x0020
 166 #define F2FS_FEATURE_FLEXIBLE_INLINE_XATTR      0x0040
 167 #define F2FS_FEATURE_QUOTA_INO          0x0080
 168 #define F2FS_FEATURE_INODE_CRTIME       0x0100
 169 #define F2FS_FEATURE_LOST_FOUND         0x0200
 170 #define F2FS_FEATURE_VERITY             0x0400
 171 #define F2FS_FEATURE_SB_CHKSUM          0x0800
 172 #define F2FS_FEATURE_CASEFOLD           0x1000
 173 #define F2FS_FEATURE_COMPRESSION        0x2000
 174 #define F2FS_FEATURE_RO                 0x4000
 175
 176 #define __F2FS_HAS_FEATURE(raw_super, mask)                             \
 177         ((raw_super->feature & cpu_to_le32(mask)) != 0)
 178 #define F2FS_HAS_FEATURE(sbi, mask)     __F2FS_HAS_FEATURE(sbi->raw_super, mask)
 179 #define F2FS_SET_FEATURE(sbi, mask)                                     \
 180         (sbi->raw_super->feature |= cpu_to_le32(mask))
 181 #define F2FS_CLEAR_FEATURE(sbi, mask)                                   \
 182         (sbi->raw_super->feature &= ~cpu_to_le32(mask))
 183
 184 /*
 185  * Default values for user and/or group using reserved blocks
 186  */
 187 #define F2FS_DEF_RESUID         0
 188 #define F2FS_DEF_RESGID         0
 189
 190 /*
 191  * For checkpoint manager
 192  */
 193 enum {
 194         NAT_BITMAP,
 195         SIT_BITMAP
 196 };
 197
 198 #define CP_UMOUNT       0x00000001
 199 #define CP_FASTBOOT     0x00000002
 200 #define CP_SYNC         0x00000004
 201 #define CP_RECOVERY     0x00000008
 202 #define CP_DISCARD      0x00000010
 203 #define CP_TRIMMED      0x00000020
 204 #define CP_PAUSE        0x00000040
 205 #define CP_RESIZE       0x00000080
 206
 207 #define MAX_DISCARD_BLOCKS(sbi)         BLKS_PER_SEC(sbi)
 208 #define DEF_MAX_DISCARD_REQUEST         8       /* issue 8 discards per round */
 209 #define DEF_MIN_DISCARD_ISSUE_TIME      50      /* 50 ms, if exists */
 210 #define DEF_MID_DISCARD_ISSUE_TIME      500     /* 500 ms, if device busy */
 211 #define DEF_MAX_DISCARD_ISSUE_TIME      60000   /* 60 s, if no candidates */
 212 #define DEF_DISCARD_URGENT_UTIL         80      /* do more discard over 80% */
 213 #define DEF_CP_INTERVAL                 60      /* 60 secs */
 214 #define DEF_IDLE_INTERVAL               5       /* 5 secs */
 215 #define DEF_DISABLE_INTERVAL            5       /* 5 secs */
 216 #define DEF_DISABLE_QUICK_INTERVAL      1       /* 1 secs */
 217 #define DEF_UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT      5       /* 5 secs */
 218
 219 struct cp_control {
 220         int reason;
 221         __u64 trim_start;
 222         __u64 trim_end;
 223         __u64 trim_minlen;
 224 };
 225
 226 /*
 227  * indicate meta/data type
 228  */
 229 enum {
 230         META_CP,
 231         META_NAT,
 232         META_SIT,
 233         META_SSA,
 234         META_MAX,
 235         META_POR,
 236         DATA_GENERIC,           /* check range only */
 237         DATA_GENERIC_ENHANCE,   /* strong check on range and segment bitmap */
 238         DATA_GENERIC_ENHANCE_READ,      /*
 239                                          * strong check on range and segment
 240                                          * bitmap but no warning due to race
 241                                          * condition of read on truncated area
 242                                          * by extent_cache
 243                                          */
 244         META_GENERIC,
 245 };
 246
 247 /* for the list of ino */
 248 enum {
 249         ORPHAN_INO,             /* for orphan ino list */
 250         APPEND_INO,             /* for append ino list */
 251         UPDATE_INO,             /* for update ino list */
 252         TRANS_DIR_INO,          /* for trasactions dir ino list */
 253         FLUSH_INO,              /* for multiple device flushing */
 254         MAX_INO_ENTRY,          /* max. list */
 255 };
 256
 257 struct ino_entry {
 258         struct list_head list;          /* list head */
 259         nid_t ino;                      /* inode number */
 260         unsigned int dirty_device;      /* dirty device bitmap */
 261 };
 262
 263 /* for the list of inodes to be GCed */
 264 struct inode_entry {
 265         struct list_head list;  /* list head */
 266         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 267 };
 268
 269 struct fsync_node_entry {
 270         struct list_head list;  /* list head */
 271         struct page *page;      /* warm node page pointer */
 272         unsigned int seq_id;    /* sequence id */
 273 };
 274
 275 struct ckpt_req {
 276         struct completion wait;         /* completion for checkpoint done */
 277         struct llist_node llnode;       /* llist_node to be linked in wait queue */
 278         int ret;                        /* return code of checkpoint */
 279         ktime_t queue_time;             /* request queued time */
 280 };
 281
 282 struct ckpt_req_control {
 283         struct task_struct *f2fs_issue_ckpt;    /* checkpoint task */
 284         int ckpt_thread_ioprio;                 /* checkpoint merge thread ioprio */
 285         wait_queue_head_t ckpt_wait_queue;      /* waiting queue for wake-up */
 286         atomic_t issued_ckpt;           /* # of actually issued ckpts */
 287         atomic_t total_ckpt;            /* # of total ckpts */
 288         atomic_t queued_ckpt;           /* # of queued ckpts */
 289         struct llist_head issue_list;   /* list for command issue */
 290         spinlock_t stat_lock;           /* lock for below checkpoint time stats */
 291         unsigned int cur_time;          /* cur wait time in msec for currently issued checkpoint */
 292         unsigned int peak_time;         /* peak wait time in msec until now */
 293 };
 294
 295 /* for the bitmap indicate blocks to be discarded */
 296 struct discard_entry {
 297         struct list_head list;  /* list head */
 298         block_t start_blkaddr;  /* start blockaddr of current segment */
 299         unsigned char discard_map[SIT_VBLOCK_MAP_SIZE]; /* segment discard bitmap */
 300 };
 301
 302 /* default discard granularity of inner discard thread, unit: block count */
 303 #define DEFAULT_DISCARD_GRANULARITY             16
 304
 305 /* max discard pend list number */
 306 #define MAX_PLIST_NUM           512
 307 #define plist_idx(blk_num)      ((blk_num) >= MAX_PLIST_NUM ?           \
 308                                         (MAX_PLIST_NUM - 1) : ((blk_num) - 1))
 309
 310 enum {
 311         D_PREP,                 /* initial */
 312         D_PARTIAL,              /* partially submitted */
 313         D_SUBMIT,               /* all submitted */
 314         D_DONE,                 /* finished */
 315 };
 316
 317 struct discard_info {
 318         block_t lstart;                 /* logical start address */
 319         block_t len;                    /* length */
 320         block_t start;                  /* actual start address in dev */
 321 };
 322
 323 struct discard_cmd {
 324         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 325         union {
 326                 struct {
 327                         block_t lstart; /* logical start address */
 328                         block_t len;    /* length */
 329                         block_t start;  /* actual start address in dev */
 330                 };
 331                 struct discard_info di; /* discard info */
 332
 333         };
 334         struct list_head list;          /* command list */
 335         struct completion wait;         /* compleation */
 336         struct block_device *bdev;      /* bdev */
 337         unsigned short ref;             /* reference count */
 338         unsigned char state;            /* state */
 339         unsigned char queued;           /* queued discard */
 340         int error;                      /* bio error */
 341         spinlock_t lock;                /* for state/bio_ref updating */
 342         unsigned short bio_ref;         /* bio reference count */
 343 };
 344
 345 enum {
 346         DPOLICY_BG,
 347         DPOLICY_FORCE,
 348         DPOLICY_FSTRIM,
 349         DPOLICY_UMOUNT,
 350         MAX_DPOLICY,
 351 };
 352
 353 struct discard_policy {
 354         int type;                       /* type of discard */
 355         unsigned int min_interval;      /* used for candidates exist */
 356         unsigned int mid_interval;      /* used for device busy */
 357         unsigned int max_interval;      /* used for candidates not exist */
 358         unsigned int max_requests;      /* # of discards issued per round */
 359         unsigned int io_aware_gran;     /* minimum granularity discard not be aware of I/O */
 360         bool io_aware;                  /* issue discard in idle time */
 361         bool sync;                      /* submit discard with REQ_SYNC flag */
 362         bool ordered;                   /* issue discard by lba order */
 363         bool timeout;                   /* discard timeout for put_super */
 364         unsigned int granularity;       /* discard granularity */
 365 };
 366
 367 struct discard_cmd_control {
 368         struct task_struct *f2fs_issue_discard; /* discard thread */
 369         struct list_head entry_list;            /* 4KB discard entry list */
 370         struct list_head pend_list[MAX_PLIST_NUM];/* store pending entries */
 371         struct list_head wait_list;             /* store on-flushing entries */
 372         struct list_head fstrim_list;           /* in-flight discard from fstrim */
 373         wait_queue_head_t discard_wait_queue;   /* waiting queue for wake-up */
 374         unsigned int discard_wake;              /* to wake up discard thread */
 375         struct mutex cmd_lock;
 376         unsigned int nr_discards;               /* # of discards in the list */
 377         unsigned int max_discards;              /* max. discards to be issued */
 378         unsigned int discard_granularity;       /* discard granularity */
 379         unsigned int undiscard_blks;            /* # of undiscard blocks */
 380         unsigned int next_pos;                  /* next discard position */
 381         atomic_t issued_discard;                /* # of issued discard */
 382         atomic_t queued_discard;                /* # of queued discard */
 383         atomic_t discard_cmd_cnt;               /* # of cached cmd count */
 384         struct rb_root_cached root;             /* root of discard rb-tree */
 385         bool rbtree_check;                      /* config for consistence check */
 386 };
 387
 388 /* for the list of fsync inodes, used only during recovery */
 389 struct fsync_inode_entry {
 390         struct list_head list;  /* list head */
 391         struct inode *inode;    /* vfs inode pointer */
 392         block_t blkaddr;        /* block address locating the last fsync */
 393         block_t last_dentry;    /* block address locating the last dentry */
 394 };
 395
 396 #define nats_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_nats))
 397 #define sits_in_cursum(jnl)             (le16_to_cpu((jnl)->n_sits))
 398
 399 #define nat_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].ne)
 400 #define nid_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->nat_j.entries[i].nid)
 401 #define sit_in_journal(jnl, i)          ((jnl)->sit_j.entries[i].se)
 402 #define segno_in_journal(jnl, i)        ((jnl)->sit_j.entries[i].segno)
 403
 404 #define MAX_NAT_JENTRIES(jnl)   (NAT_JOURNAL_ENTRIES - nats_in_cursum(jnl))
 405 #define MAX_SIT_JENTRIES(jnl)   (SIT_JOURNAL_ENTRIES - sits_in_cursum(jnl))
 406
 407 static inline int update_nats_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 408 {
 409         int before = nats_in_cursum(journal);
 410
 411         journal->n_nats = cpu_to_le16(before + i);
 412         return before;
 413 }
 414
 415 static inline int update_sits_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int i)
 416 {
 417         int before = sits_in_cursum(journal);
 418
 419         journal->n_sits = cpu_to_le16(before + i);
 420         return before;
 421 }
 422
 423 static inline bool __has_cursum_space(struct f2fs_journal *journal,
 424                                                         int size, int type)
 425 {
 426         if (type == NAT_JOURNAL)
 427                 return size <= MAX_NAT_JENTRIES(journal);
 428         return size <= MAX_SIT_JENTRIES(journal);
 429 }
 430
 431 /* for inline stuff */
 432 #define DEF_INLINE_RESERVED_SIZE        1
 433 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode);
 434 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode);
 435 #define MAX_INLINE_DATA(inode)  (sizeof(__le32) *                       \
 436                                 (CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -           \
 437                                 get_inline_xattr_addrs(inode) - \
 438                                 DEF_INLINE_RESERVED_SIZE))
 439
 440 /* for inline dir */
 441 #define NR_INLINE_DENTRY(inode) (MAX_INLINE_DATA(inode) * BITS_PER_BYTE / \
 442                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 443                                 BITS_PER_BYTE + 1))
 444 #define INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode) \
 445         DIV_ROUND_UP(NR_INLINE_DENTRY(inode), BITS_PER_BYTE)
 446 #define INLINE_RESERVED_SIZE(inode)     (MAX_INLINE_DATA(inode) - \
 447                                 ((SIZE_OF_DIR_ENTRY + F2FS_SLOT_LEN) * \
 448                                 NR_INLINE_DENTRY(inode) + \
 449                                 INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode)))
 450
 451 /*
 452  * For INODE and NODE manager
 453  */
 454 /* for directory operations */
 455
 456 struct f2fs_filename {
 457         /*
 458          * The filename the user specified.  This is NULL for some
 459          * filesystem-internal operations, e.g. converting an inline directory
 460          * to a non-inline one, or roll-forward recovering an encrypted dentry.
 461          */
 462         const struct qstr *usr_fname;
 463
 464         /*
 465          * The on-disk filename.  For encrypted directories, this is encrypted.
 466          * This may be NULL for lookups in an encrypted dir without the key.
 467          */
 468         struct fscrypt_str disk_name;
 469
 470         /* The dirhash of this filename */
 471         f2fs_hash_t hash;
 472
 473 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
 474         /*
 475          * For lookups in encrypted directories: either the buffer backing
 476          * disk_name, or a buffer that holds the decoded no-key name.
 477          */
 478         struct fscrypt_str crypto_buf;
 479 #endif
 480 #ifdef CONFIG_UNICODE
 481         /*
 482          * For casefolded directories: the casefolded name, but it's left NULL
 483          * if the original name is not valid Unicode, if the directory is both
 484          * casefolded and encrypted and its encryption key is unavailable, or if
 485          * the filesystem is doing an internal operation where usr_fname is also
 486          * NULL.  In all these cases we fall back to treating the name as an
 487          * opaque byte sequence.
 488          */
 489         struct fscrypt_str cf_name;
 490 #endif
 491 };
 492
 493 struct f2fs_dentry_ptr {
 494         struct inode *inode;
 495         void *bitmap;
 496         struct f2fs_dir_entry *dentry;
 497         __u8 (*filename)[F2FS_SLOT_LEN];
 498         int max;
 499         int nr_bitmap;
 500 };
 501
 502 static inline void make_dentry_ptr_block(struct inode *inode,
 503                 struct f2fs_dentry_ptr *d, struct f2fs_dentry_block *t)
 504 {
 505         d->inode = inode;
 506         d->max = NR_DENTRY_IN_BLOCK;
 507         d->nr_bitmap = SIZE_OF_DENTRY_BITMAP;
 508         d->bitmap = t->dentry_bitmap;
 509         d->dentry = t->dentry;
 510         d->filename = t->filename;
 511 }
 512
 513 static inline void make_dentry_ptr_inline(struct inode *inode,
 514                                         struct f2fs_dentry_ptr *d, void *t)
 515 {
 516         int entry_cnt = NR_INLINE_DENTRY(inode);
 517         int bitmap_size = INLINE_DENTRY_BITMAP_SIZE(inode);
 518         int reserved_size = INLINE_RESERVED_SIZE(inode);
 519
 520         d->inode = inode;
 521         d->max = entry_cnt;
 522         d->nr_bitmap = bitmap_size;
 523         d->bitmap = t;
 524         d->dentry = t + bitmap_size + reserved_size;
 525         d->filename = t + bitmap_size + reserved_size +
 526                                         SIZE_OF_DIR_ENTRY * entry_cnt;
 527 }
 528
 529 /*
 530  * XATTR_NODE_OFFSET stores xattrs to one node block per file keeping -1
 531  * as its node offset to distinguish from index node blocks.
 532  * But some bits are used to mark the node block.
 533  */
 534 #define XATTR_NODE_OFFSET       ((((unsigned int)-1) << OFFSET_BIT_SHIFT) \
 535                                 >> OFFSET_BIT_SHIFT)
 536 enum {
 537         ALLOC_NODE,                     /* allocate a new node page if needed */
 538         LOOKUP_NODE,                    /* look up a node without readahead */
 539         LOOKUP_NODE_RA,                 /*
 540                                          * look up a node with readahead called
 541                                          * by get_data_block.
 542                                          */
 543 };
 544
 545 #define DEFAULT_RETRY_IO_COUNT  8       /* maximum retry read IO count */
 546
 547 /* congestion wait timeout value, default: 20ms */
 548 #define DEFAULT_IO_TIMEOUT      (msecs_to_jiffies(20))
 549
 550 /* maximum retry quota flush count */
 551 #define DEFAULT_RETRY_QUOTA_FLUSH_COUNT         8
 552
 553 #define F2FS_LINK_MAX   0xffffffff      /* maximum link count per file */
 554
 555 #define MAX_DIR_RA_PAGES        4       /* maximum ra pages of dir */
 556
 557 /* for in-memory extent cache entry */
 558 #define F2FS_MIN_EXTENT_LEN     64      /* minimum extent length */
 559
 560 /* number of extent info in extent cache we try to shrink */
 561 #define EXTENT_CACHE_SHRINK_NUMBER      128
 562
 563 struct rb_entry {
 564         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 565         union {
 566                 struct {
 567                         unsigned int ofs;       /* start offset of the entry */
 568                         unsigned int len;       /* length of the entry */
 569                 };
 570                 unsigned long long key;         /* 64-bits key */
 571         } __packed;
 572 };
 573
 574 struct extent_info {
 575         unsigned int fofs;              /* start offset in a file */
 576         unsigned int len;               /* length of the extent */
 577         u32 blk;                        /* start block address of the extent */
 578 };
 579
 580 struct extent_node {
 581         struct rb_node rb_node;         /* rb node located in rb-tree */
 582         struct extent_info ei;          /* extent info */
 583         struct list_head list;          /* node in global extent list of sbi */
 584         struct extent_tree *et;         /* extent tree pointer */
 585 };
 586
 587 struct extent_tree {
 588         nid_t ino;                      /* inode number */
 589         struct rb_root_cached root;     /* root of extent info rb-tree */
 590         struct extent_node *cached_en;  /* recently accessed extent node */
 591         struct extent_info largest;     /* largested extent info */
 592         struct list_head list;          /* to be used by sbi->zombie_list */
 593         rwlock_t lock;                  /* protect extent info rb-tree */
 594         atomic_t node_cnt;              /* # of extent node in rb-tree*/
 595         bool largest_updated;           /* largest extent updated */
 596 };
 597
 598 /*
 599  * This structure is taken from ext4_map_blocks.
 600  *
 601  * Note that, however, f2fs uses NEW and MAPPED flags for f2fs_map_blocks().
 602  */
 603 #define F2FS_MAP_NEW            (1 << BH_New)
 604 #define F2FS_MAP_MAPPED         (1 << BH_Mapped)
 605 #define F2FS_MAP_UNWRITTEN      (1 << BH_Unwritten)
 606 #define F2FS_MAP_FLAGS          (F2FS_MAP_NEW | F2FS_MAP_MAPPED |\
 607                                 F2FS_MAP_UNWRITTEN)
 608
 609 struct f2fs_map_blocks {
 610         block_t m_pblk;
 611         block_t m_lblk;
 612         unsigned int m_len;
 613         unsigned int m_flags;
 614         pgoff_t *m_next_pgofs;          /* point next possible non-hole pgofs */
 615         pgoff_t *m_next_extent;         /* point to next possible extent */
 616         int m_seg_type;
 617         bool m_may_create;              /* indicate it is from write path */
 618 };
 619
 620 /* for flag in get_data_block */
 621 enum {
 622         F2FS_GET_BLOCK_DEFAULT,
 623         F2FS_GET_BLOCK_FIEMAP,
 624         F2FS_GET_BLOCK_BMAP,
 625         F2FS_GET_BLOCK_DIO,
 626         F2FS_GET_BLOCK_PRE_DIO,
 627         F2FS_GET_BLOCK_PRE_AIO,
 628         F2FS_GET_BLOCK_PRECACHE,
 629 };
 630
 631 /*
 632  * i_advise uses FADVISE_XXX_BIT. We can add additional hints later.
 633  */
 634 #define FADVISE_COLD_BIT        0x01
 635 #define FADVISE_LOST_PINO_BIT   0x02
 636 #define FADVISE_ENCRYPT_BIT     0x04
 637 #define FADVISE_ENC_NAME_BIT    0x08
 638 #define FADVISE_KEEP_SIZE_BIT   0x10
 639 #define FADVISE_HOT_BIT         0x20
 640 #define FADVISE_VERITY_BIT      0x40
 641
 642 #define FADVISE_MODIFIABLE_BITS (FADVISE_COLD_BIT | FADVISE_HOT_BIT)
 643
 644 #define file_is_cold(inode)     is_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 645 #define file_set_cold(inode)    set_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 646 #define file_clear_cold(inode)  clear_file(inode, FADVISE_COLD_BIT)
 647
 648 #define file_wrong_pino(inode)  is_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 649 #define file_lost_pino(inode)   set_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 650 #define file_got_pino(inode)    clear_file(inode, FADVISE_LOST_PINO_BIT)
 651
 652 #define file_is_encrypt(inode)  is_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 653 #define file_set_encrypt(inode) set_file(inode, FADVISE_ENCRYPT_BIT)
 654
 655 #define file_enc_name(inode)    is_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 656 #define file_set_enc_name(inode) set_file(inode, FADVISE_ENC_NAME_BIT)
 657
 658 #define file_keep_isize(inode)  is_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 659 #define file_set_keep_isize(inode) set_file(inode, FADVISE_KEEP_SIZE_BIT)
 660
 661 #define file_is_hot(inode)      is_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 662 #define file_set_hot(inode)     set_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 663 #define file_clear_hot(inode)   clear_file(inode, FADVISE_HOT_BIT)
 664
 665 #define file_is_verity(inode)   is_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 666 #define file_set_verity(inode)  set_file(inode, FADVISE_VERITY_BIT)
 667
 668 #define DEF_DIR_LEVEL           0
 669
 670 enum {
 671         GC_FAILURE_PIN,
 672         GC_FAILURE_ATOMIC,
 673         MAX_GC_FAILURE
 674 };
 675
 676 /* used for f2fs_inode_info->flags */
 677 enum {
 678         FI_NEW_INODE,           /* indicate newly allocated inode */
 679         FI_DIRTY_INODE,         /* indicate inode is dirty or not */
 680         FI_AUTO_RECOVER,        /* indicate inode is recoverable */
 681         FI_DIRTY_DIR,           /* indicate directory has dirty pages */
 682         FI_INC_LINK,            /* need to increment i_nlink */
 683         FI_ACL_MODE,            /* indicate acl mode */
 684         FI_NO_ALLOC,            /* should not allocate any blocks */
 685         FI_FREE_NID,            /* free allocated nide */
 686         FI_NO_EXTENT,           /* not to use the extent cache */
 687         FI_INLINE_XATTR,        /* used for inline xattr */
 688         FI_INLINE_DATA,         /* used for inline data*/
 689         FI_INLINE_DENTRY,       /* used for inline dentry */
 690         FI_APPEND_WRITE,        /* inode has appended data */
 691         FI_UPDATE_WRITE,        /* inode has in-place-update data */
 692         FI_NEED_IPU,            /* used for ipu per file */
 693         FI_ATOMIC_FILE,         /* indicate atomic file */
 694         FI_ATOMIC_COMMIT,       /* indicate the state of atomical committing */
 695         FI_VOLATILE_FILE,       /* indicate volatile file */
 696         FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN, /* indicate #0 data block was written */
 697         FI_DROP_CACHE,          /* drop dirty page cache */
 698         FI_DATA_EXIST,          /* indicate data exists */
 699         FI_INLINE_DOTS,         /* indicate inline dot dentries */
 700         FI_DO_DEFRAG,           /* indicate defragment is running */
 701         FI_DIRTY_FILE,          /* indicate regular/symlink has dirty pages */
 702         FI_NO_PREALLOC,         /* indicate skipped preallocated blocks */
 703         FI_HOT_DATA,            /* indicate file is hot */
 704         FI_EXTRA_ATTR,          /* indicate file has extra attribute */
 705         FI_PROJ_INHERIT,        /* indicate file inherits projectid */
 706         FI_PIN_FILE,            /* indicate file should not be gced */
 707         FI_ATOMIC_REVOKE_REQUEST, /* request to drop atomic data */
 708         FI_VERITY_IN_PROGRESS,  /* building fs-verity Merkle tree */
 709         FI_COMPRESSED_FILE,     /* indicate file's data can be compressed */
 710         FI_COMPRESS_CORRUPT,    /* indicate compressed cluster is corrupted */
 711         FI_MMAP_FILE,           /* indicate file was mmapped */
 712         FI_ENABLE_COMPRESS,     /* enable compression in "user" compression mode */
 713         FI_COMPRESS_RELEASED,   /* compressed blocks were released */
 714         FI_ALIGNED_WRITE,       /* enable aligned write */
 715         FI_MAX,                 /* max flag, never be used */
 716 };
 717
 718 struct f2fs_inode_info {
 719         struct inode vfs_inode;         /* serve a vfs inode */
 720         unsigned long i_flags;          /* keep an inode flags for ioctl */
 721         unsigned char i_advise;         /* use to give file attribute hints */
 722         unsigned char i_dir_level;      /* use for dentry level for large dir */
 723         unsigned int i_current_depth;   /* only for directory depth */
 724         /* for gc failure statistic */
 725         unsigned int i_gc_failures[MAX_GC_FAILURE];
 726         unsigned int i_pino;            /* parent inode number */
 727         umode_t i_acl_mode;             /* keep file acl mode temporarily */
 728
 729         /* Use below internally in f2fs*/
 730         unsigned long flags[BITS_TO_LONGS(FI_MAX)];     /* use to pass per-file flags */
 731         struct rw_semaphore i_sem;      /* protect fi info */
 732         atomic_t dirty_pages;           /* # of dirty pages */
 733         f2fs_hash_t chash;              /* hash value of given file name */
 734         unsigned int clevel;            /* maximum level of given file name */
 735         struct task_struct *task;       /* lookup and create consistency */
 736         struct task_struct *cp_task;    /* separate cp/wb IO stats*/
 737         nid_t i_xattr_nid;              /* node id that contains xattrs */
 738         loff_t  last_disk_size;         /* lastly written file size */
 739         spinlock_t i_size_lock;         /* protect last_disk_size */
 740
 741 #ifdef CONFIG_QUOTA
 742         struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
 743
 744         /* quota space reservation, managed internally by quota code */
 745         qsize_t i_reserved_quota;
 746 #endif
 747         struct list_head dirty_list;    /* dirty list for dirs and files */
 748         struct list_head gdirty_list;   /* linked in global dirty list */
 749         struct list_head inmem_ilist;   /* list for inmem inodes */
 750         struct list_head inmem_pages;   /* inmemory pages managed by f2fs */
 751         struct task_struct *inmem_task; /* store inmemory task */
 752         struct mutex inmem_lock;        /* lock for inmemory pages */
 753         struct extent_tree *extent_tree;        /* cached extent_tree entry */
 754
 755         /* avoid racing between foreground op and gc */
 756         struct rw_semaphore i_gc_rwsem[2];
 757         struct rw_semaphore i_xattr_sem; /* avoid racing between reading and changing EAs */
 758
 759         int i_extra_isize;              /* size of extra space located in i_addr */
 760         kprojid_t i_projid;             /* id for project quota */
 761         int i_inline_xattr_size;        /* inline xattr size */
 762         struct timespec64 i_crtime;     /* inode creation time */
 763         struct timespec64 i_disk_time[4];/* inode disk times */
 764
 765         /* for file compress */
 766         atomic_t i_compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
 767         unsigned char i_compress_algorithm;     /* algorithm type */
 768         unsigned char i_log_cluster_size;       /* log of cluster size */
 769         unsigned char i_compress_level;         /* compress level (lz4hc,zstd) */
 770         unsigned short i_compress_flag;         /* compress flag */
 771         unsigned int i_cluster_size;            /* cluster size */
 772 };
 773
 774 static inline void get_extent_info(struct extent_info *ext,
 775                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 776 {
 777         ext->fofs = le32_to_cpu(i_ext->fofs);
 778         ext->blk = le32_to_cpu(i_ext->blk);
 779         ext->len = le32_to_cpu(i_ext->len);
 780 }
 781
 782 static inline void set_raw_extent(struct extent_info *ext,
 783                                         struct f2fs_extent *i_ext)
 784 {
 785         i_ext->fofs = cpu_to_le32(ext->fofs);
 786         i_ext->blk = cpu_to_le32(ext->blk);
 787         i_ext->len = cpu_to_le32(ext->len);
 788 }
 789
 790 static inline void set_extent_info(struct extent_info *ei, unsigned int fofs,
 791                                                 u32 blk, unsigned int len)
 792 {
 793         ei->fofs = fofs;
 794         ei->blk = blk;
 795         ei->len = len;
 796 }
 797
 798 static inline bool __is_discard_mergeable(struct discard_info *back,
 799                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 800 {
 801         return (back->lstart + back->len == front->lstart) &&
 802                 (back->len + front->len <= max_len);
 803 }
 804
 805 static inline bool __is_discard_back_mergeable(struct discard_info *cur,
 806                         struct discard_info *back, unsigned int max_len)
 807 {
 808         return __is_discard_mergeable(back, cur, max_len);
 809 }
 810
 811 static inline bool __is_discard_front_mergeable(struct discard_info *cur,
 812                         struct discard_info *front, unsigned int max_len)
 813 {
 814         return __is_discard_mergeable(cur, front, max_len);
 815 }
 816
 817 static inline bool __is_extent_mergeable(struct extent_info *back,
 818                                                 struct extent_info *front)
 819 {
 820         return (back->fofs + back->len == front->fofs &&
 821                         back->blk + back->len == front->blk);
 822 }
 823
 824 static inline bool __is_back_mergeable(struct extent_info *cur,
 825                                                 struct extent_info *back)
 826 {
 827         return __is_extent_mergeable(back, cur);
 828 }
 829
 830 static inline bool __is_front_mergeable(struct extent_info *cur,
 831                                                 struct extent_info *front)
 832 {
 833         return __is_extent_mergeable(cur, front);
 834 }
 835
 836 extern void f2fs_mark_inode_dirty_sync(struct inode *inode, bool sync);
 837 static inline void __try_update_largest_extent(struct extent_tree *et,
 838                                                 struct extent_node *en)
 839 {
 840         if (en->ei.len > et->largest.len) {
 841                 et->largest = en->ei;
 842                 et->largest_updated = true;
 843         }
 844 }
 845
 846 /*
 847  * For free nid management
 848  */
 849 enum nid_state {
 850         FREE_NID,               /* newly added to free nid list */
 851         PREALLOC_NID,           /* it is preallocated */
 852         MAX_NID_STATE,
 853 };
 854
 855 enum nat_state {
 856         TOTAL_NAT,
 857         DIRTY_NAT,
 858         RECLAIMABLE_NAT,
 859         MAX_NAT_STATE,
 860 };
 861
 862 struct f2fs_nm_info {
 863         block_t nat_blkaddr;            /* base disk address of NAT */
 864         nid_t max_nid;                  /* maximum possible node ids */
 865         nid_t available_nids;           /* # of available node ids */
 866         nid_t next_scan_nid;            /* the next nid to be scanned */
 867         unsigned int ram_thresh;        /* control the memory footprint */
 868         unsigned int ra_nid_pages;      /* # of nid pages to be readaheaded */
 869         unsigned int dirty_nats_ratio;  /* control dirty nats ratio threshold */
 870
 871         /* NAT cache management */
 872         struct radix_tree_root nat_root;/* root of the nat entry cache */
 873         struct radix_tree_root nat_set_root;/* root of the nat set cache */
 874         struct rw_semaphore nat_tree_lock;      /* protect nat entry tree */
 875         struct list_head nat_entries;   /* cached nat entry list (clean) */
 876         spinlock_t nat_list_lock;       /* protect clean nat entry list */
 877         unsigned int nat_cnt[MAX_NAT_STATE]; /* the # of cached nat entries */
 878         unsigned int nat_blocks;        /* # of nat blocks */
 879
 880         /* free node ids management */
 881         struct radix_tree_root free_nid_root;/* root of the free_nid cache */
 882         struct list_head free_nid_list;         /* list for free nids excluding preallocated nids */
 883         unsigned int nid_cnt[MAX_NID_STATE];    /* the number of free node id */
 884         spinlock_t nid_list_lock;       /* protect nid lists ops */
 885         struct mutex build_lock;        /* lock for build free nids */
 886         unsigned char **free_nid_bitmap;
 887         unsigned char *nat_block_bitmap;
 888         unsigned short *free_nid_count; /* free nid count of NAT block */
 889
 890         /* for checkpoint */
 891         char *nat_bitmap;               /* NAT bitmap pointer */
 892
 893         unsigned int nat_bits_blocks;   /* # of nat bits blocks */
 894         unsigned char *nat_bits;        /* NAT bits blocks */
 895         unsigned char *full_nat_bits;   /* full NAT pages */
 896         unsigned char *empty_nat_bits;  /* empty NAT pages */
 897 #ifdef CONFIG_F2FS_CHECK_FS
 898         char *nat_bitmap_mir;           /* NAT bitmap mirror */
 899 #endif
 900         int bitmap_size;                /* bitmap size */
 901 };
 902
 903 /*
 904  * this structure is used as one of function parameters.
 905  * all the information are dedicated to a given direct node block determined
 906  * by the data offset in a file.
 907  */
 908 struct dnode_of_data {
 909         struct inode *inode;            /* vfs inode pointer */
 910         struct page *inode_page;        /* its inode page, NULL is possible */
 911         struct page *node_page;         /* cached direct node page */
 912         nid_t nid;                      /* node id of the direct node block */
 913         unsigned int ofs_in_node;       /* data offset in the node page */
 914         bool inode_page_locked;         /* inode page is locked or not */
 915         bool node_changed;              /* is node block changed */
 916         char cur_level;                 /* level of hole node page */
 917         char max_level;                 /* level of current page located */
 918         block_t data_blkaddr;           /* block address of the node block */
 919 };
 920
 921 static inline void set_new_dnode(struct dnode_of_data *dn, struct inode *inode,
 922                 struct page *ipage, struct page *npage, nid_t nid)
 923 {
 924         memset(dn, 0, sizeof(*dn));
 925         dn->inode = inode;
 926         dn->inode_page = ipage;
 927         dn->node_page = npage;
 928         dn->nid = nid;
 929 }
 930
 931 /*
 932  * For SIT manager
 933  *
 934  * By default, there are 6 active log areas across the whole main area.
 935  * When considering hot and cold data separation to reduce cleaning overhead,
 936  * we split 3 for data logs and 3 for node logs as hot, warm, and cold types,
 937  * respectively.
 938  * In the current design, you should not change the numbers intentionally.
 939  * Instead, as a mount option such as active_logs=x, you can use 2, 4, and 6
 940  * logs individually according to the underlying devices. (default: 6)
 941  * Just in case, on-disk layout covers maximum 16 logs that consist of 8 for
 942  * data and 8 for node logs.
 943  */
 944 #define NR_CURSEG_DATA_TYPE     (3)
 945 #define NR_CURSEG_NODE_TYPE     (3)
 946 #define NR_CURSEG_INMEM_TYPE    (2)
 947 #define NR_CURSEG_RO_TYPE       (2)
 948 #define NR_CURSEG_PERSIST_TYPE  (NR_CURSEG_DATA_TYPE + NR_CURSEG_NODE_TYPE)
 949 #define NR_CURSEG_TYPE          (NR_CURSEG_INMEM_TYPE + NR_CURSEG_PERSIST_TYPE)
 950
 951 enum {
 952         CURSEG_HOT_DATA = 0,    /* directory entry blocks */
 953         CURSEG_WARM_DATA,       /* data blocks */
 954         CURSEG_COLD_DATA,       /* multimedia or GCed data blocks */
 955         CURSEG_HOT_NODE,        /* direct node blocks of directory files */
 956         CURSEG_WARM_NODE,       /* direct node blocks of normal files */
 957         CURSEG_COLD_NODE,       /* indirect node blocks */
 958         NR_PERSISTENT_LOG,      /* number of persistent log */
 959         CURSEG_COLD_DATA_PINNED = NR_PERSISTENT_LOG,
 960                                 /* pinned file that needs consecutive block address */
 961         CURSEG_ALL_DATA_ATGC,   /* SSR alloctor in hot/warm/cold data area */
 962         NO_CHECK_TYPE,          /* number of persistent & inmem log */
 963 };
 964
 965 struct flush_cmd {
 966         struct completion wait;
 967         struct llist_node llnode;
 968         nid_t ino;
 969         int ret;
 970 };
 971
 972 struct flush_cmd_control {
 973         struct task_struct *f2fs_issue_flush;   /* flush thread */
 974         wait_queue_head_t flush_wait_queue;     /* waiting queue for wake-up */
 975         atomic_t issued_flush;                  /* # of issued flushes */
 976         atomic_t queued_flush;                  /* # of queued flushes */
 977         struct llist_head issue_list;           /* list for command issue */
 978         struct llist_node *dispatch_list;       /* list for command dispatch */
 979 };
 980
 981 struct f2fs_sm_info {
 982         struct sit_info *sit_info;              /* whole segment information */
 983         struct free_segmap_info *free_info;     /* free segment information */
 984         struct dirty_seglist_info *dirty_info;  /* dirty segment information */
 985         struct curseg_info *curseg_array;       /* active segment information */
 986
 987         struct rw_semaphore curseg_lock;        /* for preventing curseg change */
 988
 989         block_t seg0_blkaddr;           /* block address of 0'th segment */
 990         block_t main_blkaddr;           /* start block address of main area */
 991         block_t ssa_blkaddr;            /* start block address of SSA area */
 992
 993         unsigned int segment_count;     /* total # of segments */
 994         unsigned int main_segments;     /* # of segments in main area */
 995         unsigned int reserved_segments; /* # of reserved segments */
 996         unsigned int ovp_segments;      /* # of overprovision segments */
 997
 998         /* a threshold to reclaim prefree segments */
 999         unsigned int rec_prefree_segments;
1000
1001         /* for batched trimming */
1002         unsigned int trim_sections;             /* # of sections to trim */
1003
1004         struct list_head sit_entry_set; /* sit entry set list */
1005
1006         unsigned int ipu_policy;        /* in-place-update policy */
1007         unsigned int min_ipu_util;      /* in-place-update threshold */
1008         unsigned int min_fsync_blocks;  /* threshold for fsync */
1009         unsigned int min_seq_blocks;    /* threshold for sequential blocks */
1010         unsigned int min_hot_blocks;    /* threshold for hot block allocation */
1011         unsigned int min_ssr_sections;  /* threshold to trigger SSR allocation */
1012
1013         /* for flush command control */
1014         struct flush_cmd_control *fcc_info;
1015
1016         /* for discard command control */
1017         struct discard_cmd_control *dcc_info;
1018 };
1019
1020 /*
1021  * For superblock
1022  */
1023 /*
1024  * COUNT_TYPE for monitoring
1025  *
1026  * f2fs monitors the number of several block types such as on-writeback,
1027  * dirty dentry blocks, dirty node blocks, and dirty meta blocks.
1028  */
1029 #define WB_DATA_TYPE(p) (__is_cp_guaranteed(p) ? F2FS_WB_CP_DATA : F2FS_WB_DATA)
1030 enum count_type {
1031         F2FS_DIRTY_DENTS,
1032         F2FS_DIRTY_DATA,
1033         F2FS_DIRTY_QDATA,
1034         F2FS_DIRTY_NODES,
1035         F2FS_DIRTY_META,
1036         F2FS_INMEM_PAGES,
1037         F2FS_DIRTY_IMETA,
1038         F2FS_WB_CP_DATA,
1039         F2FS_WB_DATA,
1040         F2FS_RD_DATA,
1041         F2FS_RD_NODE,
1042         F2FS_RD_META,
1043         F2FS_DIO_WRITE,
1044         F2FS_DIO_READ,
1045         NR_COUNT_TYPE,
1046 };
1047
1048 /*
1049  * The below are the page types of bios used in submit_bio().
1050  * The available types are:
1051  * DATA                 User data pages. It operates as async mode.
1052  * NODE                 Node pages. It operates as async mode.
1053  * META                 FS metadata pages such as SIT, NAT, CP.
1054  * NR_PAGE_TYPE         The number of page types.
1055  * META_FLUSH           Make sure the previous pages are written
1056  *                      with waiting the bio's completion
1057  * ...                  Only can be used with META.
1058  */
1059 #define PAGE_TYPE_OF_BIO(type)  ((type) > META ? META : (type))
1060 enum page_type {
1061         DATA,
1062         NODE,
1063         META,
1064         NR_PAGE_TYPE,
1065         META_FLUSH,
1066         INMEM,          /* the below types are used by tracepoints only. */
1067         INMEM_DROP,
1068         INMEM_INVALIDATE,
1069         INMEM_REVOKE,
1070         IPU,
1071         OPU,
1072 };
1073
1074 enum temp_type {
1075         HOT = 0,        /* must be zero for meta bio */
1076         WARM,
1077         COLD,
1078         NR_TEMP_TYPE,
1079 };
1080
1081 enum need_lock_type {
1082         LOCK_REQ = 0,
1083         LOCK_DONE,
1084         LOCK_RETRY,
1085 };
1086
1087 enum cp_reason_type {
1088         CP_NO_NEEDED,
1089         CP_NON_REGULAR,
1090         CP_COMPRESSED,
1091         CP_HARDLINK,
1092         CP_SB_NEED_CP,
1093         CP_WRONG_PINO,
1094         CP_NO_SPC_ROLL,
1095         CP_NODE_NEED_CP,
1096         CP_FASTBOOT_MODE,
1097         CP_SPEC_LOG_NUM,
1098         CP_RECOVER_DIR,
1099 };
1100
1101 enum iostat_type {
1102         /* WRITE IO */
1103         APP_DIRECT_IO,                  /* app direct write IOs */
1104         APP_BUFFERED_IO,                /* app buffered write IOs */
1105         APP_WRITE_IO,                   /* app write IOs */
1106         APP_MAPPED_IO,                  /* app mapped IOs */
1107         FS_DATA_IO,                     /* data IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1108         FS_NODE_IO,                     /* node IOs from kworker/fsync/reclaimer */
1109         FS_META_IO,                     /* meta IOs from kworker/reclaimer */
1110         FS_GC_DATA_IO,                  /* data IOs from forground gc */
1111         FS_GC_NODE_IO,                  /* node IOs from forground gc */
1112         FS_CP_DATA_IO,                  /* data IOs from checkpoint */
1113         FS_CP_NODE_IO,                  /* node IOs from checkpoint */
1114         FS_CP_META_IO,                  /* meta IOs from checkpoint */
1115
1116         /* READ IO */
1117         APP_DIRECT_READ_IO,             /* app direct read IOs */
1118         APP_BUFFERED_READ_IO,           /* app buffered read IOs */
1119         APP_READ_IO,                    /* app read IOs */
1120         APP_MAPPED_READ_IO,             /* app mapped read IOs */
1121         FS_DATA_READ_IO,                /* data read IOs */
1122         FS_GDATA_READ_IO,               /* data read IOs from background gc */
1123         FS_CDATA_READ_IO,               /* compressed data read IOs */
1124         FS_NODE_READ_IO,                /* node read IOs */
1125         FS_META_READ_IO,                /* meta read IOs */
1126
1127         /* other */
1128         FS_DISCARD,                     /* discard */
1129         NR_IO_TYPE,
1130 };
1131
1132 struct f2fs_io_info {
1133         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs_sb_info pointer */
1134         nid_t ino;              /* inode number */
1135         enum page_type type;    /* contains DATA/NODE/META/META_FLUSH */
1136         enum temp_type temp;    /* contains HOT/WARM/COLD */
1137         int op;                 /* contains REQ_OP_ */
1138         int op_flags;           /* req_flag_bits */
1139         block_t new_blkaddr;    /* new block address to be written */
1140         block_t old_blkaddr;    /* old block address before Cow */
1141         struct page *page;      /* page to be written */
1142         struct page *encrypted_page;    /* encrypted page */
1143         struct page *compressed_page;   /* compressed page */
1144         struct list_head list;          /* serialize IOs */
1145         bool submitted;         /* indicate IO submission */
1146         int need_lock;          /* indicate we need to lock cp_rwsem */
1147         bool in_list;           /* indicate fio is in io_list */
1148         bool is_por;            /* indicate IO is from recovery or not */
1149         bool retry;             /* need to reallocate block address */
1150         int compr_blocks;       /* # of compressed block addresses */
1151         bool encrypted;         /* indicate file is encrypted */
1152         enum iostat_type io_type;       /* io type */
1153         struct writeback_control *io_wbc; /* writeback control */
1154         struct bio **bio;               /* bio for ipu */
1155         sector_t *last_block;           /* last block number in bio */
1156         unsigned char version;          /* version of the node */
1157 };
1158
1159 struct bio_entry {
1160         struct bio *bio;
1161         struct list_head list;
1162 };
1163
1164 #define is_read_io(rw) ((rw) == READ)
1165 struct f2fs_bio_info {
1166         struct f2fs_sb_info *sbi;       /* f2fs superblock */
1167         struct bio *bio;                /* bios to merge */
1168         sector_t last_block_in_bio;     /* last block number */
1169         struct f2fs_io_info fio;        /* store buffered io info. */
1170         struct rw_semaphore io_rwsem;   /* blocking op for bio */
1171         spinlock_t io_lock;             /* serialize DATA/NODE IOs */
1172         struct list_head io_list;       /* track fios */
1173         struct list_head bio_list;      /* bio entry list head */
1174         struct rw_semaphore bio_list_lock;      /* lock to protect bio entry list */
1175 };
1176
1177 #define FDEV(i)                         (sbi->devs[i])
1178 #define RDEV(i)                         (raw_super->devs[i])
1179 struct f2fs_dev_info {
1180         struct block_device *bdev;
1181         char path[MAX_PATH_LEN];
1182         unsigned int total_segments;
1183         block_t start_blk;
1184         block_t end_blk;
1185 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1186         unsigned int nr_blkz;           /* Total number of zones */
1187         unsigned long *blkz_seq;        /* Bitmap indicating sequential zones */
1188         block_t *zone_capacity_blocks;  /* Array of zone capacity in blks */
1189 #endif
1190 };
1191
1192 enum inode_type {
1193         DIR_INODE,                      /* for dirty dir inode */
1194         FILE_INODE,                     /* for dirty regular/symlink inode */
1195         DIRTY_META,                     /* for all dirtied inode metadata */
1196         ATOMIC_FILE,                    /* for all atomic files */
1197         NR_INODE_TYPE,
1198 };
1199
1200 /* for inner inode cache management */
1201 struct inode_management {
1202         struct radix_tree_root ino_root;        /* ino entry array */
1203         spinlock_t ino_lock;                    /* for ino entry lock */
1204         struct list_head ino_list;              /* inode list head */
1205         unsigned long ino_num;                  /* number of entries */
1206 };
1207
1208 /* for GC_AT */
1209 struct atgc_management {
1210         bool atgc_enabled;                      /* ATGC is enabled or not */
1211         struct rb_root_cached root;             /* root of victim rb-tree */
1212         struct list_head victim_list;           /* linked with all victim entries */
1213         unsigned int victim_count;              /* victim count in rb-tree */
1214         unsigned int candidate_ratio;           /* candidate ratio */
1215         unsigned int max_candidate_count;       /* max candidate count */
1216         unsigned int age_weight;                /* age weight, vblock_weight = 100 - age_weight */
1217         unsigned long long age_threshold;       /* age threshold */
1218 };
1219
1220 /* For s_flag in struct f2fs_sb_info */
1221 enum {
1222         SBI_IS_DIRTY,                           /* dirty flag for checkpoint */
1223         SBI_IS_CLOSE,                           /* specify unmounting */
1224         SBI_NEED_FSCK,                          /* need fsck.f2fs to fix */
1225         SBI_POR_DOING,                          /* recovery is doing or not */
1226         SBI_NEED_SB_WRITE,                      /* need to recover superblock */
1227         SBI_NEED_CP,                            /* need to checkpoint */
1228         SBI_IS_SHUTDOWN,                        /* shutdown by ioctl */
1229         SBI_IS_RECOVERED,                       /* recovered orphan/data */
1230         SBI_CP_DISABLED,                        /* CP was disabled last mount */
1231         SBI_CP_DISABLED_QUICK,                  /* CP was disabled quickly */
1232         SBI_QUOTA_NEED_FLUSH,                   /* need to flush quota info in CP */
1233         SBI_QUOTA_SKIP_FLUSH,                   /* skip flushing quota in current CP */
1234         SBI_QUOTA_NEED_REPAIR,                  /* quota file may be corrupted */
1235         SBI_IS_RESIZEFS,                        /* resizefs is in process */
1236 };
1237
1238 enum {
1239         CP_TIME,
1240         REQ_TIME,
1241         DISCARD_TIME,
1242         GC_TIME,
1243         DISABLE_TIME,
1244         UMOUNT_DISCARD_TIMEOUT,
1245         MAX_TIME,
1246 };
1247
1248 enum {
1249         GC_NORMAL,
1250         GC_IDLE_CB,
1251         GC_IDLE_GREEDY,
1252         GC_IDLE_AT,
1253         GC_URGENT_HIGH,
1254         GC_URGENT_LOW,
1255 };
1256
1257 enum {
1258         BGGC_MODE_ON,           /* background gc is on */
1259         BGGC_MODE_OFF,          /* background gc is off */
1260         BGGC_MODE_SYNC,         /*
1261                                  * background gc is on, migrating blocks
1262                                  * like foreground gc
1263                                  */
1264 };
1265
1266 enum {
1267         FS_MODE_ADAPTIVE,       /* use both lfs/ssr allocation */
1268         FS_MODE_LFS,            /* use lfs allocation only */
1269 };
1270
1271 enum {
1272         WHINT_MODE_OFF,         /* not pass down write hints */
1273         WHINT_MODE_USER,        /* try to pass down hints given by users */
1274         WHINT_MODE_FS,          /* pass down hints with F2FS policy */
1275 };
1276
1277 enum {
1278         ALLOC_MODE_DEFAULT,     /* stay default */
1279         ALLOC_MODE_REUSE,       /* reuse segments as much as possible */
1280 };
1281
1282 enum fsync_mode {
1283         FSYNC_MODE_POSIX,       /* fsync follows posix semantics */
1284         FSYNC_MODE_STRICT,      /* fsync behaves in line with ext4 */
1285         FSYNC_MODE_NOBARRIER,   /* fsync behaves nobarrier based on posix */
1286 };
1287
1288 enum {
1289         COMPR_MODE_FS,          /*
1290                                  * automatically compress compression
1291                                  * enabled files
1292                                  */
1293         COMPR_MODE_USER,        /*
1294                                  * automatical compression is disabled.
1295                                  * user can control the file compression
1296                                  * using ioctls
1297                                  */
1298 };
1299
1300 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr);
1301 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr);
1302 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr);
1303
1304 /*
1305  * Layout of f2fs page.private:
1306  *
1307  * Layout A: lowest bit should be 1
1308  * | bit0 = 1 | bit1 | bit2 | ... | bit MAX | private data .... |
1309  * bit 0        PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER
1310  * bit 1        PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE
1311  * bit 2        PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE
1312  * bit 3        PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION
1313  * bit 4        PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE
1314  * bit 5        PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE
1315  * bit 6-       f2fs private data
1316  *
1317  * Layout B: lowest bit should be 0
1318  * page.private is a wrapped pointer.
1319  */
1320 enum {
1321         PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER,               /* private contains non-pointer data */
1322         PAGE_PRIVATE_ATOMIC_WRITE,              /* data page from atomic write path */
1323         PAGE_PRIVATE_DUMMY_WRITE,               /* data page for padding aligned IO */
1324         PAGE_PRIVATE_ONGOING_MIGRATION,         /* data page which is on-going migrating */
1325         PAGE_PRIVATE_INLINE_INODE,              /* inode page contains inline data */
1326         PAGE_PRIVATE_REF_RESOURCE,              /* dirty page has referenced resources */
1327         PAGE_PRIVATE_MAX
1328 };
1329
1330 #define PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(name, flagname) \
1331 static inline bool page_private_##name(struct page *page) \
1332 { \
1333         return PagePrivate(page) && \
1334                 test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)) && \
1335                 test_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1336 }
1337
1338 #define PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(name, flagname) \
1339 static inline void set_page_private_##name(struct page *page) \
1340 { \
1341         if (!PagePrivate(page)) { \
1342                 get_page(page); \
1343                 SetPagePrivate(page); \
1344                 set_page_private(page, 0); \
1345         } \
1346         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page)); \
1347         set_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1348 }
1349
1350 #define PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(name, flagname) \
1351 static inline void clear_page_private_##name(struct page *page) \
1352 { \
1353         clear_bit(PAGE_PRIVATE_##flagname, &page_private(page)); \
1354         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) { \
1355                 set_page_private(page, 0); \
1356                 if (PagePrivate(page)) { \
1357                         ClearPagePrivate(page); \
1358                         put_page(page); \
1359                 }\
1360         } \
1361 }
1362
1363 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(nonpointer, NOT_POINTER);
1364 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1365 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1366 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1367 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1368 PAGE_PRIVATE_GET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1369
1370 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1371 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1372 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1373 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1374 PAGE_PRIVATE_SET_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1375
1376 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(reference, REF_RESOURCE);
1377 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(inline, INLINE_INODE);
1378 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(gcing, ONGOING_MIGRATION);
1379 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(atomic, ATOMIC_WRITE);
1380 PAGE_PRIVATE_CLEAR_FUNC(dummy, DUMMY_WRITE);
1381
1382 static inline unsigned long get_page_private_data(struct page *page)
1383 {
1384         unsigned long data = page_private(page);
1385
1386         if (!test_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &data))
1387                 return 0;
1388         return data >> PAGE_PRIVATE_MAX;
1389 }
1390
1391 static inline void set_page_private_data(struct page *page, unsigned long data)
1392 {
1393         if (!PagePrivate(page)) {
1394                 get_page(page);
1395                 SetPagePrivate(page);
1396                 set_page_private(page, 0);
1397         }
1398         set_bit(PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER, &page_private(page));
1399         page_private(page) |= data << PAGE_PRIVATE_MAX;
1400 }
1401
1402 static inline void clear_page_private_data(struct page *page)
1403 {
1404         page_private(page) &= (1 << PAGE_PRIVATE_MAX) - 1;
1405         if (page_private(page) == 1 << PAGE_PRIVATE_NOT_POINTER) {
1406                 set_page_private(page, 0);
1407                 if (PagePrivate(page)) {
1408                         ClearPagePrivate(page);
1409                         put_page(page);
1410                 }
1411         }
1412 }
1413
1414 /* For compression */
1415 enum compress_algorithm_type {
1416         COMPRESS_LZO,
1417         COMPRESS_LZ4,
1418         COMPRESS_ZSTD,
1419         COMPRESS_LZORLE,
1420         COMPRESS_MAX,
1421 };
1422
1423 enum compress_flag {
1424         COMPRESS_CHKSUM,
1425         COMPRESS_MAX_FLAG,
1426 };
1427
1428 #define COMPRESS_WATERMARK                      20
1429 #define COMPRESS_PERCENT                        20
1430
1431 #define COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE             4
1432 struct compress_data {
1433         __le32 clen;                    /* compressed data size */
1434         __le32 chksum;                  /* compressed data chksum */
1435         __le32 reserved[COMPRESS_DATA_RESERVED_SIZE];   /* reserved */
1436         u8 cdata[];                     /* compressed data */
1437 };
1438
1439 #define COMPRESS_HEADER_SIZE    (sizeof(struct compress_data))
1440
1441 #define F2FS_COMPRESSED_PAGE_MAGIC      0xF5F2C000
1442
1443 #define COMPRESS_LEVEL_OFFSET   8
1444
1445 /* compress context */
1446 struct compress_ctx {
1447         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1448         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1449         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1450         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1451         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1452         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1453         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1454         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1455         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1456         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1457         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1458         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1459         void *private;                  /* payload buffer for specified compression algorithm */
1460         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1461 };
1462
1463 /* compress context for write IO path */
1464 struct compress_io_ctx {
1465         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1466         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1467         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1468         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1469         atomic_t pending_pages;         /* in-flight compressed page count */
1470 };
1471
1472 /* Context for decompressing one cluster on the read IO path */
1473 struct decompress_io_ctx {
1474         u32 magic;                      /* magic number to indicate page is compressed */
1475         struct inode *inode;            /* inode the context belong to */
1476         pgoff_t cluster_idx;            /* cluster index number */
1477         unsigned int cluster_size;      /* page count in cluster */
1478         unsigned int log_cluster_size;  /* log of cluster size */
1479         struct page **rpages;           /* pages store raw data in cluster */
1480         unsigned int nr_rpages;         /* total page number in rpages */
1481         struct page **cpages;           /* pages store compressed data in cluster */
1482         unsigned int nr_cpages;         /* total page number in cpages */
1483         struct page **tpages;           /* temp pages to pad holes in cluster */
1484         void *rbuf;                     /* virtual mapped address on rpages */
1485         struct compress_data *cbuf;     /* virtual mapped address on cpages */
1486         size_t rlen;                    /* valid data length in rbuf */
1487         size_t clen;                    /* valid data length in cbuf */
1488
1489         /*
1490          * The number of compressed pages remaining to be read in this cluster.
1491          * This is initially nr_cpages.  It is decremented by 1 each time a page
1492          * has been read (or failed to be read).  When it reaches 0, the cluster
1493          * is decompressed (or an error is reported).
1494          *
1495          * If an error occurs before all the pages have been submitted for I/O,
1496          * then this will never reach 0.  In this case the I/O submitter is
1497          * responsible for calling f2fs_decompress_end_io() instead.
1498          */
1499         atomic_t remaining_pages;
1500
1501         /*
1502          * Number of references to this decompress_io_ctx.
1503          *
1504          * One reference is held for I/O completion.  This reference is dropped
1505          * after the pagecache pages are updated and unlocked -- either after
1506          * decompression (and verity if enabled), or after an error.
1507          *
1508          * In addition, each compressed page holds a reference while it is in a
1509          * bio.  These references are necessary prevent compressed pages from
1510          * being freed while they are still in a bio.
1511          */
1512         refcount_t refcnt;
1513
1514         bool failed;                    /* IO error occurred before decompression? */
1515         bool need_verity;               /* need fs-verity verification after decompression? */
1516         void *private;                  /* payload buffer for specified decompression algorithm */
1517         void *private2;                 /* extra payload buffer */
1518         struct work_struct verity_work; /* work to verify the decompressed pages */
1519 };
1520
1521 #define NULL_CLUSTER                    ((unsigned int)(~0))
1522 #define MIN_COMPRESS_LOG_SIZE           2
1523 #define MAX_COMPRESS_LOG_SIZE           8
1524 #define MAX_COMPRESS_WINDOW_SIZE(log_size)      ((PAGE_SIZE) << (log_size))
1525
1526 struct f2fs_sb_info {
1527         struct super_block *sb;                 /* pointer to VFS super block */
1528         struct proc_dir_entry *s_proc;          /* proc entry */
1529         struct f2fs_super_block *raw_super;     /* raw super block pointer */
1530         struct rw_semaphore sb_lock;            /* lock for raw super block */
1531         int valid_super_block;                  /* valid super block no */
1532         unsigned long s_flag;                           /* flags for sbi */
1533         struct mutex writepages;                /* mutex for writepages() */
1534
1535 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
1536         unsigned int blocks_per_blkz;           /* F2FS blocks per zone */
1537         unsigned int log_blocks_per_blkz;       /* log2 F2FS blocks per zone */
1538 #endif
1539
1540         /* for node-related operations */
1541         struct f2fs_nm_info *nm_info;           /* node manager */
1542         struct inode *node_inode;               /* cache node blocks */
1543
1544         /* for segment-related operations */
1545         struct f2fs_sm_info *sm_info;           /* segment manager */
1546
1547         /* for bio operations */
1548         struct f2fs_bio_info *write_io[NR_PAGE_TYPE];   /* for write bios */
1549         /* keep migration IO order for LFS mode */
1550         struct rw_semaphore io_order_lock;
1551         mempool_t *write_io_dummy;              /* Dummy pages */
1552
1553         /* for checkpoint */
1554         struct f2fs_checkpoint *ckpt;           /* raw checkpoint pointer */
1555         int cur_cp_pack;                        /* remain current cp pack */
1556         spinlock_t cp_lock;                     /* for flag in ckpt */
1557         struct inode *meta_inode;               /* cache meta blocks */
1558         struct rw_semaphore cp_global_sem;      /* checkpoint procedure lock */
1559         struct rw_semaphore cp_rwsem;           /* blocking FS operations */
1560         struct rw_semaphore node_write;         /* locking node writes */
1561         struct rw_semaphore node_change;        /* locking node change */
1562         wait_queue_head_t cp_wait;
1563         unsigned long last_time[MAX_TIME];      /* to store time in jiffies */
1564         long interval_time[MAX_TIME];           /* to store thresholds */
1565         struct ckpt_req_control cprc_info;      /* for checkpoint request control */
1566
1567         struct inode_management im[MAX_INO_ENTRY];      /* manage inode cache */
1568
1569         spinlock_t fsync_node_lock;             /* for node entry lock */
1570         struct list_head fsync_node_list;       /* node list head */
1571         unsigned int fsync_seg_id;              /* sequence id */
1572         unsigned int fsync_node_num;            /* number of node entries */
1573
1574         /* for orphan inode, use 0'th array */
1575         unsigned int max_orphans;               /* max orphan inodes */
1576
1577         /* for inode management */
1578         struct list_head inode_list[NR_INODE_TYPE];     /* dirty inode list */
1579         spinlock_t inode_lock[NR_INODE_TYPE];   /* for dirty inode list lock */
1580         struct mutex flush_lock;                /* for flush exclusion */
1581
1582         /* for extent tree cache */
1583         struct radix_tree_root extent_tree_root;/* cache extent cache entries */
1584         struct mutex extent_tree_lock;  /* locking extent radix tree */
1585         struct list_head extent_list;           /* lru list for shrinker */
1586         spinlock_t extent_lock;                 /* locking extent lru list */
1587         atomic_t total_ext_tree;                /* extent tree count */
1588         struct list_head zombie_list;           /* extent zombie tree list */
1589         atomic_t total_zombie_tree;             /* extent zombie tree count */
1590         atomic_t total_ext_node;                /* extent info count */
1591
1592         /* basic filesystem units */
1593         unsigned int log_sectors_per_block;     /* log2 sectors per block */
1594         unsigned int log_blocksize;             /* log2 block size */
1595         unsigned int blocksize;                 /* block size */
1596         unsigned int root_ino_num;              /* root inode number*/
1597         unsigned int node_ino_num;              /* node inode number*/
1598         unsigned int meta_ino_num;              /* meta inode number*/
1599         unsigned int log_blocks_per_seg;        /* log2 blocks per segment */
1600         unsigned int blocks_per_seg;            /* blocks per segment */
1601         unsigned int segs_per_sec;              /* segments per section */
1602         unsigned int secs_per_zone;             /* sections per zone */
1603         unsigned int total_sections;            /* total section count */
1604         unsigned int total_node_count;          /* total node block count */
1605         unsigned int total_valid_node_count;    /* valid node block count */
1606         int dir_level;                          /* directory level */
1607         int readdir_ra;                         /* readahead inode in readdir */
1608         u64 max_io_bytes;                       /* max io bytes to merge IOs */
1609
1610         block_t user_block_count;               /* # of user blocks */
1611         block_t total_valid_block_count;        /* # of valid blocks */
1612         block_t discard_blks;                   /* discard command candidats */
1613         block_t last_valid_block_count;         /* for recovery */
1614         block_t reserved_blocks;                /* configurable reserved blocks */
1615         block_t current_reserved_blocks;        /* current reserved blocks */
1616
1617         /* Additional tracking for no checkpoint mode */
1618         block_t unusable_block_count;           /* # of blocks saved by last cp */
1619
1620         unsigned int nquota_files;              /* # of quota sysfile */
1621         struct rw_semaphore quota_sem;          /* blocking cp for flags */
1622
1623         /* # of pages, see count_type */
1624         atomic_t nr_pages[NR_COUNT_TYPE];
1625         /* # of allocated blocks */
1626         struct percpu_counter alloc_valid_block_count;
1627
1628         /* writeback control */
1629         atomic_t wb_sync_req[META];     /* count # of WB_SYNC threads */
1630
1631         /* valid inode count */
1632         struct percpu_counter total_valid_inode_count;
1633
1634         struct f2fs_mount_info mount_opt;       /* mount options */
1635
1636         /* for cleaning operations */
1637         struct rw_semaphore gc_lock;            /*
1638                                                  * semaphore for GC, avoid
1639                                                  * race between GC and GC or CP
1640                                                  */
1641         struct f2fs_gc_kthread  *gc_thread;     /* GC thread */
1642         struct atgc_management am;              /* atgc management */
1643         unsigned int cur_victim_sec;            /* current victim section num */
1644         unsigned int gc_mode;                   /* current GC state */
1645         unsigned int next_victim_seg[2];        /* next segment in victim section */
1646
1647         /* for skip statistic */
1648         unsigned int atomic_files;              /* # of opened atomic file */
1649         unsigned long long skipped_atomic_files[2];     /* FG_GC and BG_GC */
1650         unsigned long long skipped_gc_rwsem;            /* FG_GC only */
1651
1652         /* threshold for gc trials on pinned files */
1653         u64 gc_pin_file_threshold;
1654         struct rw_semaphore pin_sem;
1655
1656         /* maximum # of trials to find a victim segment for SSR and GC */
1657         unsigned int max_victim_search;
1658         /* migration granularity of garbage collection, unit: segment */
1659         unsigned int migration_granularity;
1660
1661         /*
1662          * for stat information.
1663          * one is for the LFS mode, and the other is for the SSR mode.
1664          */
1665 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
1666         struct f2fs_stat_info *stat_info;       /* FS status information */
1667         atomic_t meta_count[META_MAX];          /* # of meta blocks */
1668         unsigned int segment_count[2];          /* # of allocated segments */
1669         unsigned int block_count[2];            /* # of allocated blocks */
1670         atomic_t inplace_count;         /* # of inplace update */
1671         atomic64_t total_hit_ext;               /* # of lookup extent cache */
1672         atomic64_t read_hit_rbtree;             /* # of hit rbtree extent node */
1673         atomic64_t read_hit_largest;            /* # of hit largest extent node */
1674         atomic64_t read_hit_cached;             /* # of hit cached extent node */
1675         atomic_t inline_xattr;                  /* # of inline_xattr inodes */
1676         atomic_t inline_inode;                  /* # of inline_data inodes */
1677         atomic_t inline_dir;                    /* # of inline_dentry inodes */
1678         atomic_t compr_inode;                   /* # of compressed inodes */
1679         atomic64_t compr_blocks;                /* # of compressed blocks */
1680         atomic_t vw_cnt;                        /* # of volatile writes */
1681         atomic_t max_aw_cnt;                    /* max # of atomic writes */
1682         atomic_t max_vw_cnt;                    /* max # of volatile writes */
1683         unsigned int io_skip_bggc;              /* skip background gc for in-flight IO */
1684         unsigned int other_skip_bggc;           /* skip background gc for other reasons */
1685         unsigned int ndirty_inode[NR_INODE_TYPE];       /* # of dirty inodes */
1686 #endif
1687         spinlock_t stat_lock;                   /* lock for stat operations */
1688
1689         /* For app/fs IO statistics */
1690         spinlock_t iostat_lock;
1691         unsigned long long rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1692         unsigned long long prev_rw_iostat[NR_IO_TYPE];
1693         bool iostat_enable;
1694         unsigned long iostat_next_period;
1695         unsigned int iostat_period_ms;
1696
1697         /* to attach REQ_META|REQ_FUA flags */
1698         unsigned int data_io_flag;
1699         unsigned int node_io_flag;
1700
1701         /* For sysfs suppport */
1702         struct kobject s_kobj;                  /* /sys/fs/f2fs/<devname> */
1703         struct completion s_kobj_unregister;
1704
1705         struct kobject s_stat_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/stat */
1706         struct completion s_stat_kobj_unregister;
1707
1708         struct kobject s_feature_list_kobj;             /* /sys/fs/f2fs/<devname>/feature_list */
1709         struct completion s_feature_list_kobj_unregister;
1710
1711         /* For shrinker support */
1712         struct list_head s_list;
1713         int s_ndevs;                            /* number of devices */
1714         struct f2fs_dev_info *devs;             /* for device list */
1715         unsigned int dirty_device;              /* for checkpoint data flush */
1716         spinlock_t dev_lock;                    /* protect dirty_device */
1717         struct mutex umount_mutex;
1718         unsigned int shrinker_run_no;
1719
1720         /* For write statistics */
1721         u64 sectors_written_start;
1722         u64 kbytes_written;
1723
1724         /* Reference to checksum algorithm driver via cryptoapi */
1725         struct crypto_shash *s_chksum_driver;
1726
1727         /* Precomputed FS UUID checksum for seeding other checksums */
1728         __u32 s_chksum_seed;
1729
1730         struct workqueue_struct *post_read_wq;  /* post read workqueue */
1731
1732         struct kmem_cache *inline_xattr_slab;   /* inline xattr entry */
1733         unsigned int inline_xattr_slab_size;    /* default inline xattr slab size */
1734
1735 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
1736         struct kmem_cache *page_array_slab;     /* page array entry */
1737         unsigned int page_array_slab_size;      /* default page array slab size */
1738
1739         /* For runtime compression statistics */
1740         u64 compr_written_block;
1741         u64 compr_saved_block;
1742         u32 compr_new_inode;
1743
1744         /* For compressed block cache */
1745         struct inode *compress_inode;           /* cache compressed blocks */
1746         unsigned int compress_percent;          /* cache page percentage */
1747         unsigned int compress_watermark;        /* cache page watermark */
1748         atomic_t compress_page_hit;             /* cache hit count */
1749 #endif
1750 };
1751
1752 struct f2fs_private_dio {
1753         struct inode *inode;
1754         void *orig_private;
1755         bio_end_io_t *orig_end_io;
1756         bool write;
1757 };
1758
1759 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
1760 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type)                                     \
1761         printk_ratelimited("%sF2FS-fs (%s) : inject %s in %s of %pS\n", \
1762                 KERN_INFO, sbi->sb->s_id,                               \
1763                 f2fs_fault_name[type],                                  \
1764                 __func__, __builtin_return_address(0))
1765 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1766 {
1767         struct f2fs_fault_info *ffi = &F2FS_OPTION(sbi).fault_info;
1768
1769         if (!ffi->inject_rate)
1770                 return false;
1771
1772         if (!IS_FAULT_SET(ffi, type))
1773                 return false;
1774
1775         atomic_inc(&ffi->inject_ops);
1776         if (atomic_read(&ffi->inject_ops) >= ffi->inject_rate) {
1777                 atomic_set(&ffi->inject_ops, 0);
1778                 return true;
1779         }
1780         return false;
1781 }
1782 #else
1783 #define f2fs_show_injection_info(sbi, type) do { } while (0)
1784 static inline bool time_to_inject(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1785 {
1786         return false;
1787 }
1788 #endif
1789
1790 /*
1791  * Test if the mounted volume is a multi-device volume.
1792  *   - For a single regular disk volume, sbi->s_ndevs is 0.
1793  *   - For a single zoned disk volume, sbi->s_ndevs is 1.
1794  *   - For a multi-device volume, sbi->s_ndevs is always 2 or more.
1795  */
1796 static inline bool f2fs_is_multi_device(struct f2fs_sb_info *sbi)
1797 {
1798         return sbi->s_ndevs > 1;
1799 }
1800
1801 static inline void f2fs_update_time(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1802 {
1803         unsigned long now = jiffies;
1804
1805         sbi->last_time[type] = now;
1806
1807         /* DISCARD_TIME and GC_TIME are based on REQ_TIME */
1808         if (type == REQ_TIME) {
1809                 sbi->last_time[DISCARD_TIME] = now;
1810                 sbi->last_time[GC_TIME] = now;
1811         }
1812 }
1813
1814 static inline bool f2fs_time_over(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
1815 {
1816         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1817
1818         return time_after(jiffies, sbi->last_time[type] + interval);
1819 }
1820
1821 static inline unsigned int f2fs_time_to_wait(struct f2fs_sb_info *sbi,
1822                                                 int type)
1823 {
1824         unsigned long interval = sbi->interval_time[type] * HZ;
1825         unsigned int wait_ms = 0;
1826         long delta;
1827
1828         delta = (sbi->last_time[type] + interval) - jiffies;
1829         if (delta > 0)
1830                 wait_ms = jiffies_to_msecs(delta);
1831
1832         return wait_ms;
1833 }
1834
1835 /*
1836  * Inline functions
1837  */
1838 static inline u32 __f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1839                               const void *address, unsigned int length)
1840 {
1841         struct {
1842                 struct shash_desc shash;
1843                 char ctx[4];
1844         } desc;
1845         int err;
1846
1847         BUG_ON(crypto_shash_descsize(sbi->s_chksum_driver) != sizeof(desc.ctx));
1848
1849         desc.shash.tfm = sbi->s_chksum_driver;
1850         *(u32 *)desc.ctx = crc;
1851
1852         err = crypto_shash_update(&desc.shash, address, length);
1853         BUG_ON(err);
1854
1855         return *(u32 *)desc.ctx;
1856 }
1857
1858 static inline u32 f2fs_crc32(struct f2fs_sb_info *sbi, const void *address,
1859                            unsigned int length)
1860 {
1861         return __f2fs_crc32(sbi, F2FS_SUPER_MAGIC, address, length);
1862 }
1863
1864 static inline bool f2fs_crc_valid(struct f2fs_sb_info *sbi, __u32 blk_crc,
1865                                   void *buf, size_t buf_size)
1866 {
1867         return f2fs_crc32(sbi, buf, buf_size) == blk_crc;
1868 }
1869
1870 static inline u32 f2fs_chksum(struct f2fs_sb_info *sbi, u32 crc,
1871                               const void *address, unsigned int length)
1872 {
1873         return __f2fs_crc32(sbi, crc, address, length);
1874 }
1875
1876 static inline struct f2fs_inode_info *F2FS_I(struct inode *inode)
1877 {
1878         return container_of(inode, struct f2fs_inode_info, vfs_inode);
1879 }
1880
1881 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_SB(struct super_block *sb)
1882 {
1883         return sb->s_fs_info;
1884 }
1885
1886 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_I_SB(struct inode *inode)
1887 {
1888         return F2FS_SB(inode->i_sb);
1889 }
1890
1891 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_M_SB(struct address_space *mapping)
1892 {
1893         return F2FS_I_SB(mapping->host);
1894 }
1895
1896 static inline struct f2fs_sb_info *F2FS_P_SB(struct page *page)
1897 {
1898         return F2FS_M_SB(page_file_mapping(page));
1899 }
1900
1901 static inline struct f2fs_super_block *F2FS_RAW_SUPER(struct f2fs_sb_info *sbi)
1902 {
1903         return (struct f2fs_super_block *)(sbi->raw_super);
1904 }
1905
1906 static inline struct f2fs_checkpoint *F2FS_CKPT(struct f2fs_sb_info *sbi)
1907 {
1908         return (struct f2fs_checkpoint *)(sbi->ckpt);
1909 }
1910
1911 static inline struct f2fs_node *F2FS_NODE(struct page *page)
1912 {
1913         return (struct f2fs_node *)page_address(page);
1914 }
1915
1916 static inline struct f2fs_inode *F2FS_INODE(struct page *page)
1917 {
1918         return &((struct f2fs_node *)page_address(page))->i;
1919 }
1920
1921 static inline struct f2fs_nm_info *NM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1922 {
1923         return (struct f2fs_nm_info *)(sbi->nm_info);
1924 }
1925
1926 static inline struct f2fs_sm_info *SM_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1927 {
1928         return (struct f2fs_sm_info *)(sbi->sm_info);
1929 }
1930
1931 static inline struct sit_info *SIT_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1932 {
1933         return (struct sit_info *)(SM_I(sbi)->sit_info);
1934 }
1935
1936 static inline struct free_segmap_info *FREE_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1937 {
1938         return (struct free_segmap_info *)(SM_I(sbi)->free_info);
1939 }
1940
1941 static inline struct dirty_seglist_info *DIRTY_I(struct f2fs_sb_info *sbi)
1942 {
1943         return (struct dirty_seglist_info *)(SM_I(sbi)->dirty_info);
1944 }
1945
1946 static inline struct address_space *META_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1947 {
1948         return sbi->meta_inode->i_mapping;
1949 }
1950
1951 static inline struct address_space *NODE_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi)
1952 {
1953         return sbi->node_inode->i_mapping;
1954 }
1955
1956 static inline bool is_sbi_flag_set(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1957 {
1958         return test_bit(type, &sbi->s_flag);
1959 }
1960
1961 static inline void set_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1962 {
1963         set_bit(type, &sbi->s_flag);
1964 }
1965
1966 static inline void clear_sbi_flag(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int type)
1967 {
1968         clear_bit(type, &sbi->s_flag);
1969 }
1970
1971 static inline unsigned long long cur_cp_version(struct f2fs_checkpoint *cp)
1972 {
1973         return le64_to_cpu(cp->checkpoint_ver);
1974 }
1975
1976 static inline unsigned long f2fs_qf_ino(struct super_block *sb, int type)
1977 {
1978         if (type < F2FS_MAX_QUOTAS)
1979                 return le32_to_cpu(F2FS_SB(sb)->raw_super->qf_ino[type]);
1980         return 0;
1981 }
1982
1983 static inline __u64 cur_cp_crc(struct f2fs_checkpoint *cp)
1984 {
1985         size_t crc_offset = le32_to_cpu(cp->checksum_offset);
1986         return le32_to_cpu(*((__le32 *)((unsigned char *)cp + crc_offset)));
1987 }
1988
1989 static inline bool __is_set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
1990 {
1991         unsigned int ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
1992
1993         return ckpt_flags & f;
1994 }
1995
1996 static inline bool is_set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
1997 {
1998         return __is_set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
1999 }
2000
2001 static inline void __set_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2002 {
2003         unsigned int ckpt_flags;
2004
2005         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2006         ckpt_flags |= f;
2007         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2008 }
2009
2010 static inline void set_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2011 {
2012         unsigned long flags;
2013
2014         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2015         __set_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2016         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2017 }
2018
2019 static inline void __clear_ckpt_flags(struct f2fs_checkpoint *cp, unsigned int f)
2020 {
2021         unsigned int ckpt_flags;
2022
2023         ckpt_flags = le32_to_cpu(cp->ckpt_flags);
2024         ckpt_flags &= (~f);
2025         cp->ckpt_flags = cpu_to_le32(ckpt_flags);
2026 }
2027
2028 static inline void clear_ckpt_flags(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int f)
2029 {
2030         unsigned long flags;
2031
2032         spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2033         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), f);
2034         spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2035 }
2036
2037 static inline void disable_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi, bool lock)
2038 {
2039         unsigned long flags;
2040         unsigned char *nat_bits;
2041
2042         /*
2043          * In order to re-enable nat_bits we need to call fsck.f2fs by
2044          * set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK). But it may give huge cost,
2045          * so let's rely on regular fsck or unclean shutdown.
2046          */
2047
2048         if (lock)
2049                 spin_lock_irqsave(&sbi->cp_lock, flags);
2050         __clear_ckpt_flags(F2FS_CKPT(sbi), CP_NAT_BITS_FLAG);
2051         nat_bits = NM_I(sbi)->nat_bits;
2052         NM_I(sbi)->nat_bits = NULL;
2053         if (lock)
2054                 spin_unlock_irqrestore(&sbi->cp_lock, flags);
2055
2056         kvfree(nat_bits);
2057 }
2058
2059 static inline bool enabled_nat_bits(struct f2fs_sb_info *sbi,
2060                                         struct cp_control *cpc)
2061 {
2062         bool set = is_set_ckpt_flags(sbi, CP_NAT_BITS_FLAG);
2063
2064         return (cpc) ? (cpc->reason & CP_UMOUNT) && set : set;
2065 }
2066
2067 static inline void f2fs_lock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2068 {
2069         down_read(&sbi->cp_rwsem);
2070 }
2071
2072 static inline int f2fs_trylock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2073 {
2074         return down_read_trylock(&sbi->cp_rwsem);
2075 }
2076
2077 static inline void f2fs_unlock_op(struct f2fs_sb_info *sbi)
2078 {
2079         up_read(&sbi->cp_rwsem);
2080 }
2081
2082 static inline void f2fs_lock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2083 {
2084         down_write(&sbi->cp_rwsem);
2085 }
2086
2087 static inline void f2fs_unlock_all(struct f2fs_sb_info *sbi)
2088 {
2089         up_write(&sbi->cp_rwsem);
2090 }
2091
2092 static inline int __get_cp_reason(struct f2fs_sb_info *sbi)
2093 {
2094         int reason = CP_SYNC;
2095
2096         if (test_opt(sbi, FASTBOOT))
2097                 reason = CP_FASTBOOT;
2098         if (is_sbi_flag_set(sbi, SBI_IS_CLOSE))
2099                 reason = CP_UMOUNT;
2100         return reason;
2101 }
2102
2103 static inline bool __remain_node_summaries(int reason)
2104 {
2105         return (reason & (CP_UMOUNT | CP_FASTBOOT));
2106 }
2107
2108 static inline bool __exist_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi)
2109 {
2110         return (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_UMOUNT_FLAG) ||
2111                         is_set_ckpt_flags(sbi, CP_FASTBOOT_FLAG));
2112 }
2113
2114 /*
2115  * Check whether the inode has blocks or not
2116  */
2117 static inline int F2FS_HAS_BLOCKS(struct inode *inode)
2118 {
2119         block_t xattr_block = F2FS_I(inode)->i_xattr_nid ? 1 : 0;
2120
2121         return (inode->i_blocks >> F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK) > xattr_block;
2122 }
2123
2124 static inline bool f2fs_has_xattr_block(unsigned int ofs)
2125 {
2126         return ofs == XATTR_NODE_OFFSET;
2127 }
2128
2129 static inline bool __allow_reserved_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi,
2130                                         struct inode *inode, bool cap)
2131 {
2132         if (!inode)
2133                 return true;
2134         if (!test_opt(sbi, RESERVE_ROOT))
2135                 return false;
2136         if (IS_NOQUOTA(inode))
2137                 return true;
2138         if (uid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resuid, current_fsuid()))
2139                 return true;
2140         if (!gid_eq(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid, GLOBAL_ROOT_GID) &&
2141                                         in_group_p(F2FS_OPTION(sbi).s_resgid))
2142                 return true;
2143         if (cap && capable(CAP_SYS_RESOURCE))
2144                 return true;
2145         return false;
2146 }
2147
2148 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *, block_t, bool, bool);
2149 static inline int inc_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2150                                  struct inode *inode, blkcnt_t *count)
2151 {
2152         blkcnt_t diff = 0, release = 0;
2153         block_t avail_user_block_count;
2154         int ret;
2155
2156         ret = dquot_reserve_block(inode, *count);
2157         if (ret)
2158                 return ret;
2159
2160         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2161                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2162                 release = *count;
2163                 goto release_quota;
2164         }
2165
2166         /*
2167          * let's increase this in prior to actual block count change in order
2168          * for f2fs_sync_file to avoid data races when deciding checkpoint.
2169          */
2170         percpu_counter_add(&sbi->alloc_valid_block_count, (*count));
2171
2172         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2173         sbi->total_valid_block_count += (block_t)(*count);
2174         avail_user_block_count = sbi->user_block_count -
2175                                         sbi->current_reserved_blocks;
2176
2177         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, true))
2178                 avail_user_block_count -= F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2179         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED))) {
2180                 if (avail_user_block_count > sbi->unusable_block_count)
2181                         avail_user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2182                 else
2183                         avail_user_block_count = 0;
2184         }
2185         if (unlikely(sbi->total_valid_block_count > avail_user_block_count)) {
2186                 diff = sbi->total_valid_block_count - avail_user_block_count;
2187                 if (diff > *count)
2188                         diff = *count;
2189                 *count -= diff;
2190                 release = diff;
2191                 sbi->total_valid_block_count -= diff;
2192                 if (!*count) {
2193                         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2194                         goto enospc;
2195                 }
2196         }
2197         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2198
2199         if (unlikely(release)) {
2200                 percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2201                 dquot_release_reservation_block(inode, release);
2202         }
2203         f2fs_i_blocks_write(inode, *count, true, true);
2204         return 0;
2205
2206 enospc:
2207         percpu_counter_sub(&sbi->alloc_valid_block_count, release);
2208 release_quota:
2209         dquot_release_reservation_block(inode, release);
2210         return -ENOSPC;
2211 }
2212
2213 __printf(2, 3)
2214 void f2fs_printk(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *fmt, ...);
2215
2216 #define f2fs_err(sbi, fmt, ...)                                         \
2217         f2fs_printk(sbi, KERN_ERR fmt, ##__VA_ARGS__)
2218 #define f2fs_warn(sbi, fmt, ...)                                        \
2219         f2fs_printk(sbi, KERN_WARNING fmt, ##__VA_ARGS__)
2220 #define f2fs_notice(sbi, fmt, ...)                                      \
2221         f2fs_printk(sbi, KERN_NOTICE fmt, ##__VA_ARGS__)
2222 #define f2fs_info(sbi, fmt, ...)                                        \
2223         f2fs_printk(sbi, KERN_INFO fmt, ##__VA_ARGS__)
2224 #define f2fs_debug(sbi, fmt, ...)                                       \
2225         f2fs_printk(sbi, KERN_DEBUG fmt, ##__VA_ARGS__)
2226
2227 static inline void dec_valid_block_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2228                                                 struct inode *inode,
2229                                                 block_t count)
2230 {
2231         blkcnt_t sectors = count << F2FS_LOG_SECTORS_PER_BLOCK;
2232
2233         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2234         f2fs_bug_on(sbi, sbi->total_valid_block_count < (block_t) count);
2235         sbi->total_valid_block_count -= (block_t)count;
2236         if (sbi->reserved_blocks &&
2237                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2238                 sbi->current_reserved_blocks = min(sbi->reserved_blocks,
2239                                         sbi->current_reserved_blocks + count);
2240         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2241         if (unlikely(inode->i_blocks < sectors)) {
2242                 f2fs_warn(sbi, "Inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu, sectors:%llu",
2243                           inode->i_ino,
2244                           (unsigned long long)inode->i_blocks,
2245                           (unsigned long long)sectors);
2246                 set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2247                 return;
2248         }
2249         f2fs_i_blocks_write(inode, count, false, true);
2250 }
2251
2252 static inline void inc_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2253 {
2254         atomic_inc(&sbi->nr_pages[count_type]);
2255
2256         if (count_type == F2FS_DIRTY_DENTS ||
2257                         count_type == F2FS_DIRTY_NODES ||
2258                         count_type == F2FS_DIRTY_META ||
2259                         count_type == F2FS_DIRTY_QDATA ||
2260                         count_type == F2FS_DIRTY_IMETA)
2261                 set_sbi_flag(sbi, SBI_IS_DIRTY);
2262 }
2263
2264 static inline void inode_inc_dirty_pages(struct inode *inode)
2265 {
2266         atomic_inc(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2267         inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2268                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2269         if (IS_NOQUOTA(inode))
2270                 inc_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2271 }
2272
2273 static inline void dec_page_count(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2274 {
2275         atomic_dec(&sbi->nr_pages[count_type]);
2276 }
2277
2278 static inline void inode_dec_dirty_pages(struct inode *inode)
2279 {
2280         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) && !S_ISREG(inode->i_mode) &&
2281                         !S_ISLNK(inode->i_mode))
2282                 return;
2283
2284         atomic_dec(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2285         dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), S_ISDIR(inode->i_mode) ?
2286                                 F2FS_DIRTY_DENTS : F2FS_DIRTY_DATA);
2287         if (IS_NOQUOTA(inode))
2288                 dec_page_count(F2FS_I_SB(inode), F2FS_DIRTY_QDATA);
2289 }
2290
2291 static inline s64 get_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int count_type)
2292 {
2293         return atomic_read(&sbi->nr_pages[count_type]);
2294 }
2295
2296 static inline int get_dirty_pages(struct inode *inode)
2297 {
2298         return atomic_read(&F2FS_I(inode)->dirty_pages);
2299 }
2300
2301 static inline int get_blocktype_secs(struct f2fs_sb_info *sbi, int block_type)
2302 {
2303         unsigned int pages_per_sec = sbi->segs_per_sec * sbi->blocks_per_seg;
2304         unsigned int segs = (get_pages(sbi, block_type) + pages_per_sec - 1) >>
2305                                                 sbi->log_blocks_per_seg;
2306
2307         return segs / sbi->segs_per_sec;
2308 }
2309
2310 static inline block_t valid_user_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2311 {
2312         return sbi->total_valid_block_count;
2313 }
2314
2315 static inline block_t discard_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi)
2316 {
2317         return sbi->discard_blks;
2318 }
2319
2320 static inline unsigned long __bitmap_size(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2321 {
2322         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2323
2324         /* return NAT or SIT bitmap */
2325         if (flag == NAT_BITMAP)
2326                 return le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize);
2327         else if (flag == SIT_BITMAP)
2328                 return le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize);
2329
2330         return 0;
2331 }
2332
2333 static inline block_t __cp_payload(struct f2fs_sb_info *sbi)
2334 {
2335         return le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_payload);
2336 }
2337
2338 static inline void *__bitmap_ptr(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag)
2339 {
2340         struct f2fs_checkpoint *ckpt = F2FS_CKPT(sbi);
2341         void *tmp_ptr = &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2342         int offset;
2343
2344         if (is_set_ckpt_flags(sbi, CP_LARGE_NAT_BITMAP_FLAG)) {
2345                 offset = (flag == SIT_BITMAP) ?
2346                         le32_to_cpu(ckpt->nat_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2347                 /*
2348                  * if large_nat_bitmap feature is enabled, leave checksum
2349                  * protection for all nat/sit bitmaps.
2350                  */
2351                 return tmp_ptr + offset + sizeof(__le32);
2352         }
2353
2354         if (__cp_payload(sbi) > 0) {
2355                 if (flag == NAT_BITMAP)
2356                         return &ckpt->sit_nat_version_bitmap;
2357                 else
2358                         return (unsigned char *)ckpt + F2FS_BLKSIZE;
2359         } else {
2360                 offset = (flag == NAT_BITMAP) ?
2361                         le32_to_cpu(ckpt->sit_ver_bitmap_bytesize) : 0;
2362                 return tmp_ptr + offset;
2363         }
2364 }
2365
2366 static inline block_t __start_cp_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2367 {
2368         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2369
2370         if (sbi->cur_cp_pack == 2)
2371                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2372         return start_addr;
2373 }
2374
2375 static inline block_t __start_cp_next_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2376 {
2377         block_t start_addr = le32_to_cpu(F2FS_RAW_SUPER(sbi)->cp_blkaddr);
2378
2379         if (sbi->cur_cp_pack == 1)
2380                 start_addr += sbi->blocks_per_seg;
2381         return start_addr;
2382 }
2383
2384 static inline void __set_cp_next_pack(struct f2fs_sb_info *sbi)
2385 {
2386         sbi->cur_cp_pack = (sbi->cur_cp_pack == 1) ? 2 : 1;
2387 }
2388
2389 static inline block_t __start_sum_addr(struct f2fs_sb_info *sbi)
2390 {
2391         return le32_to_cpu(F2FS_CKPT(sbi)->cp_pack_start_sum);
2392 }
2393
2394 static inline int inc_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2395                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2396 {
2397         block_t valid_block_count;
2398         unsigned int valid_node_count, user_block_count;
2399         int err;
2400
2401         if (is_inode) {
2402                 if (inode) {
2403                         err = dquot_alloc_inode(inode);
2404                         if (err)
2405                                 return err;
2406                 }
2407         } else {
2408                 err = dquot_reserve_block(inode, 1);
2409                 if (err)
2410                         return err;
2411         }
2412
2413         if (time_to_inject(sbi, FAULT_BLOCK)) {
2414                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_BLOCK);
2415                 goto enospc;
2416         }
2417
2418         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2419
2420         valid_block_count = sbi->total_valid_block_count +
2421                                         sbi->current_reserved_blocks + 1;
2422
2423         if (!__allow_reserved_blocks(sbi, inode, false))
2424                 valid_block_count += F2FS_OPTION(sbi).root_reserved_blocks;
2425         user_block_count = sbi->user_block_count;
2426         if (unlikely(is_sbi_flag_set(sbi, SBI_CP_DISABLED)))
2427                 user_block_count -= sbi->unusable_block_count;
2428
2429         if (unlikely(valid_block_count > user_block_count)) {
2430                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2431                 goto enospc;
2432         }
2433
2434         valid_node_count = sbi->total_valid_node_count + 1;
2435         if (unlikely(valid_node_count > sbi->total_node_count)) {
2436                 spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2437                 goto enospc;
2438         }
2439
2440         sbi->total_valid_node_count++;
2441         sbi->total_valid_block_count++;
2442         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2443
2444         if (inode) {
2445                 if (is_inode)
2446                         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2447                 else
2448                         f2fs_i_blocks_write(inode, 1, true, true);
2449         }
2450
2451         percpu_counter_inc(&sbi->alloc_valid_block_count);
2452         return 0;
2453
2454 enospc:
2455         if (is_inode) {
2456                 if (inode)
2457                         dquot_free_inode(inode);
2458         } else {
2459                 dquot_release_reservation_block(inode, 1);
2460         }
2461         return -ENOSPC;
2462 }
2463
2464 static inline void dec_valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi,
2465                                         struct inode *inode, bool is_inode)
2466 {
2467         spin_lock(&sbi->stat_lock);
2468
2469         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_block_count);
2470         f2fs_bug_on(sbi, !sbi->total_valid_node_count);
2471
2472         sbi->total_valid_node_count--;
2473         sbi->total_valid_block_count--;
2474         if (sbi->reserved_blocks &&
2475                 sbi->current_reserved_blocks < sbi->reserved_blocks)
2476                 sbi->current_reserved_blocks++;
2477
2478         spin_unlock(&sbi->stat_lock);
2479
2480         if (is_inode) {
2481                 dquot_free_inode(inode);
2482         } else {
2483                 if (unlikely(inode->i_blocks == 0)) {
2484                         f2fs_warn(sbi, "dec_valid_node_count: inconsistent i_blocks, ino:%lu, iblocks:%llu",
2485                                   inode->i_ino,
2486                                   (unsigned long long)inode->i_blocks);
2487                         set_sbi_flag(sbi, SBI_NEED_FSCK);
2488                         return;
2489                 }
2490                 f2fs_i_blocks_write(inode, 1, false, true);
2491         }
2492 }
2493
2494 static inline unsigned int valid_node_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2495 {
2496         return sbi->total_valid_node_count;
2497 }
2498
2499 static inline void inc_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2500 {
2501         percpu_counter_inc(&sbi->total_valid_inode_count);
2502 }
2503
2504 static inline void dec_valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2505 {
2506         percpu_counter_dec(&sbi->total_valid_inode_count);
2507 }
2508
2509 static inline s64 valid_inode_count(struct f2fs_sb_info *sbi)
2510 {
2511         return percpu_counter_sum_positive(&sbi->total_valid_inode_count);
2512 }
2513
2514 static inline struct page *f2fs_grab_cache_page(struct address_space *mapping,
2515                                                 pgoff_t index, bool for_write)
2516 {
2517         struct page *page;
2518
2519         if (IS_ENABLED(CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION)) {
2520                 if (!for_write)
2521                         page = find_get_page_flags(mapping, index,
2522                                                         FGP_LOCK | FGP_ACCESSED);
2523                 else
2524                         page = find_lock_page(mapping, index);
2525                 if (page)
2526                         return page;
2527
2528                 if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_ALLOC)) {
2529                         f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping),
2530                                                         FAULT_PAGE_ALLOC);
2531                         return NULL;
2532                 }
2533         }
2534
2535         if (!for_write)
2536                 return grab_cache_page(mapping, index);
2537         return grab_cache_page_write_begin(mapping, index, AOP_FLAG_NOFS);
2538 }
2539
2540 static inline struct page *f2fs_pagecache_get_page(
2541                                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2542                                 int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
2543 {
2544         if (time_to_inject(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET)) {
2545                 f2fs_show_injection_info(F2FS_M_SB(mapping), FAULT_PAGE_GET);
2546                 return NULL;
2547         }
2548
2549         return pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags, gfp_mask);
2550 }
2551
2552 static inline void f2fs_copy_page(struct page *src, struct page *dst)
2553 {
2554         char *src_kaddr = kmap(src);
2555         char *dst_kaddr = kmap(dst);
2556
2557         memcpy(dst_kaddr, src_kaddr, PAGE_SIZE);
2558         kunmap(dst);
2559         kunmap(src);
2560 }
2561
2562 static inline void f2fs_put_page(struct page *page, int unlock)
2563 {
2564         if (!page)
2565                 return;
2566
2567         if (unlock) {
2568                 f2fs_bug_on(F2FS_P_SB(page), !PageLocked(page));
2569                 unlock_page(page);
2570         }
2571         put_page(page);
2572 }
2573
2574 static inline void f2fs_put_dnode(struct dnode_of_data *dn)
2575 {
2576         if (dn->node_page)
2577                 f2fs_put_page(dn->node_page, 1);
2578         if (dn->inode_page && dn->node_page != dn->inode_page)
2579                 f2fs_put_page(dn->inode_page, 0);
2580         dn->node_page = NULL;
2581         dn->inode_page = NULL;
2582 }
2583
2584 static inline struct kmem_cache *f2fs_kmem_cache_create(const char *name,
2585                                         size_t size)
2586 {
2587         return kmem_cache_create(name, size, 0, SLAB_RECLAIM_ACCOUNT, NULL);
2588 }
2589
2590 static inline void *f2fs_kmem_cache_alloc(struct kmem_cache *cachep,
2591                                                 gfp_t flags)
2592 {
2593         void *entry;
2594
2595         entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags);
2596         if (!entry)
2597                 entry = kmem_cache_alloc(cachep, flags | __GFP_NOFAIL);
2598         return entry;
2599 }
2600
2601 static inline bool is_inflight_io(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2602 {
2603         if (get_pages(sbi, F2FS_RD_DATA) || get_pages(sbi, F2FS_RD_NODE) ||
2604                 get_pages(sbi, F2FS_RD_META) || get_pages(sbi, F2FS_WB_DATA) ||
2605                 get_pages(sbi, F2FS_WB_CP_DATA) ||
2606                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_READ) ||
2607                 get_pages(sbi, F2FS_DIO_WRITE))
2608                 return true;
2609
2610         if (type != DISCARD_TIME && SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->dcc_info &&
2611                         atomic_read(&SM_I(sbi)->dcc_info->queued_discard))
2612                 return true;
2613
2614         if (SM_I(sbi) && SM_I(sbi)->fcc_info &&
2615                         atomic_read(&SM_I(sbi)->fcc_info->queued_flush))
2616                 return true;
2617         return false;
2618 }
2619
2620 static inline bool is_idle(struct f2fs_sb_info *sbi, int type)
2621 {
2622         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_HIGH)
2623                 return true;
2624
2625         if (is_inflight_io(sbi, type))
2626                 return false;
2627
2628         if (sbi->gc_mode == GC_URGENT_LOW &&
2629                         (type == DISCARD_TIME || type == GC_TIME))
2630                 return true;
2631
2632         return f2fs_time_over(sbi, type);
2633 }
2634
2635 static inline void f2fs_radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
2636                                 unsigned long index, void *item)
2637 {
2638         while (radix_tree_insert(root, index, item))
2639                 cond_resched();
2640 }
2641
2642 #define RAW_IS_INODE(p) ((p)->footer.nid == (p)->footer.ino)
2643
2644 static inline bool IS_INODE(struct page *page)
2645 {
2646         struct f2fs_node *p = F2FS_NODE(page);
2647
2648         return RAW_IS_INODE(p);
2649 }
2650
2651 static inline int offset_in_addr(struct f2fs_inode *i)
2652 {
2653         return (i->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR) ?
2654                         (le16_to_cpu(i->i_extra_isize) / sizeof(__le32)) : 0;
2655 }
2656
2657 static inline __le32 *blkaddr_in_node(struct f2fs_node *node)
2658 {
2659         return RAW_IS_INODE(node) ? node->i.i_addr : node->dn.addr;
2660 }
2661
2662 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode);
2663 static inline block_t data_blkaddr(struct inode *inode,
2664                         struct page *node_page, unsigned int offset)
2665 {
2666         struct f2fs_node *raw_node;
2667         __le32 *addr_array;
2668         int base = 0;
2669         bool is_inode = IS_INODE(node_page);
2670
2671         raw_node = F2FS_NODE(node_page);
2672
2673         if (is_inode) {
2674                 if (!inode)
2675                         /* from GC path only */
2676                         base = offset_in_addr(&raw_node->i);
2677                 else if (f2fs_has_extra_attr(inode))
2678                         base = get_extra_isize(inode);
2679         }
2680
2681         addr_array = blkaddr_in_node(raw_node);
2682         return le32_to_cpu(addr_array[base + offset]);
2683 }
2684
2685 static inline block_t f2fs_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn)
2686 {
2687         return data_blkaddr(dn->inode, dn->node_page, dn->ofs_in_node);
2688 }
2689
2690 static inline int f2fs_test_bit(unsigned int nr, char *addr)
2691 {
2692         int mask;
2693
2694         addr += (nr >> 3);
2695         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2696         return mask & *addr;
2697 }
2698
2699 static inline void f2fs_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2700 {
2701         int mask;
2702
2703         addr += (nr >> 3);
2704         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2705         *addr |= mask;
2706 }
2707
2708 static inline void f2fs_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2709 {
2710         int mask;
2711
2712         addr += (nr >> 3);
2713         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2714         *addr &= ~mask;
2715 }
2716
2717 static inline int f2fs_test_and_set_bit(unsigned int nr, char *addr)
2718 {
2719         int mask;
2720         int ret;
2721
2722         addr += (nr >> 3);
2723         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2724         ret = mask & *addr;
2725         *addr |= mask;
2726         return ret;
2727 }
2728
2729 static inline int f2fs_test_and_clear_bit(unsigned int nr, char *addr)
2730 {
2731         int mask;
2732         int ret;
2733
2734         addr += (nr >> 3);
2735         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2736         ret = mask & *addr;
2737         *addr &= ~mask;
2738         return ret;
2739 }
2740
2741 static inline void f2fs_change_bit(unsigned int nr, char *addr)
2742 {
2743         int mask;
2744
2745         addr += (nr >> 3);
2746         mask = 1 << (7 - (nr & 0x07));
2747         *addr ^= mask;
2748 }
2749
2750 /*
2751  * On-disk inode flags (f2fs_inode::i_flags)
2752  */
2753 #define F2FS_COMPR_FL                   0x00000004 /* Compress file */
2754 #define F2FS_SYNC_FL                    0x00000008 /* Synchronous updates */
2755 #define F2FS_IMMUTABLE_FL               0x00000010 /* Immutable file */
2756 #define F2FS_APPEND_FL                  0x00000020 /* writes to file may only append */
2757 #define F2FS_NODUMP_FL                  0x00000040 /* do not dump file */
2758 #define F2FS_NOATIME_FL                 0x00000080 /* do not update atime */
2759 #define F2FS_NOCOMP_FL                  0x00000400 /* Don't compress */
2760 #define F2FS_INDEX_FL                   0x00001000 /* hash-indexed directory */
2761 #define F2FS_DIRSYNC_FL                 0x00010000 /* dirsync behaviour (directories only) */
2762 #define F2FS_PROJINHERIT_FL             0x20000000 /* Create with parents projid */
2763 #define F2FS_CASEFOLD_FL                0x40000000 /* Casefolded file */
2764
2765 /* Flags that should be inherited by new inodes from their parent. */
2766 #define F2FS_FL_INHERITED (F2FS_SYNC_FL | F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL | \
2767                            F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2768                            F2FS_CASEFOLD_FL | F2FS_COMPR_FL | F2FS_NOCOMP_FL)
2769
2770 /* Flags that are appropriate for regular files (all but dir-specific ones). */
2771 #define F2FS_REG_FLMASK         (~(F2FS_DIRSYNC_FL | F2FS_PROJINHERIT_FL | \
2772                                 F2FS_CASEFOLD_FL))
2773
2774 /* Flags that are appropriate for non-directories/regular files. */
2775 #define F2FS_OTHER_FLMASK       (F2FS_NODUMP_FL | F2FS_NOATIME_FL)
2776
2777 static inline __u32 f2fs_mask_flags(umode_t mode, __u32 flags)
2778 {
2779         if (S_ISDIR(mode))
2780                 return flags;
2781         else if (S_ISREG(mode))
2782                 return flags & F2FS_REG_FLMASK;
2783         else
2784                 return flags & F2FS_OTHER_FLMASK;
2785 }
2786
2787 static inline void __mark_inode_dirty_flag(struct inode *inode,
2788                                                 int flag, bool set)
2789 {
2790         switch (flag) {
2791         case FI_INLINE_XATTR:
2792         case FI_INLINE_DATA:
2793         case FI_INLINE_DENTRY:
2794         case FI_NEW_INODE:
2795                 if (set)
2796                         return;
2797                 fallthrough;
2798         case FI_DATA_EXIST:
2799         case FI_INLINE_DOTS:
2800         case FI_PIN_FILE:
2801         case FI_COMPRESS_RELEASED:
2802                 f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2803         }
2804 }
2805
2806 static inline void set_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2807 {
2808         set_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2809         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, true);
2810 }
2811
2812 static inline int is_inode_flag_set(struct inode *inode, int flag)
2813 {
2814         return test_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2815 }
2816
2817 static inline void clear_inode_flag(struct inode *inode, int flag)
2818 {
2819         clear_bit(flag, F2FS_I(inode)->flags);
2820         __mark_inode_dirty_flag(inode, flag, false);
2821 }
2822
2823 static inline bool f2fs_verity_in_progress(struct inode *inode)
2824 {
2825         return IS_ENABLED(CONFIG_FS_VERITY) &&
2826                is_inode_flag_set(inode, FI_VERITY_IN_PROGRESS);
2827 }
2828
2829 static inline void set_acl_inode(struct inode *inode, umode_t mode)
2830 {
2831         F2FS_I(inode)->i_acl_mode = mode;
2832         set_inode_flag(inode, FI_ACL_MODE);
2833         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, false);
2834 }
2835
2836 static inline void f2fs_i_links_write(struct inode *inode, bool inc)
2837 {
2838         if (inc)
2839                 inc_nlink(inode);
2840         else
2841                 drop_nlink(inode);
2842         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2843 }
2844
2845 static inline void f2fs_i_blocks_write(struct inode *inode,
2846                                         block_t diff, bool add, bool claim)
2847 {
2848         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2849         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2850
2851         /* add = 1, claim = 1 should be dquot_reserve_block in pair */
2852         if (add) {
2853                 if (claim)
2854                         dquot_claim_block(inode, diff);
2855                 else
2856                         dquot_alloc_block_nofail(inode, diff);
2857         } else {
2858                 dquot_free_block(inode, diff);
2859         }
2860
2861         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2862         if (clean || recover)
2863                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2864 }
2865
2866 static inline void f2fs_i_size_write(struct inode *inode, loff_t i_size)
2867 {
2868         bool clean = !is_inode_flag_set(inode, FI_DIRTY_INODE);
2869         bool recover = is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2870
2871         if (i_size_read(inode) == i_size)
2872                 return;
2873
2874         i_size_write(inode, i_size);
2875         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2876         if (clean || recover)
2877                 set_inode_flag(inode, FI_AUTO_RECOVER);
2878 }
2879
2880 static inline void f2fs_i_depth_write(struct inode *inode, unsigned int depth)
2881 {
2882         F2FS_I(inode)->i_current_depth = depth;
2883         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2884 }
2885
2886 static inline void f2fs_i_gc_failures_write(struct inode *inode,
2887                                         unsigned int count)
2888 {
2889         F2FS_I(inode)->i_gc_failures[GC_FAILURE_PIN] = count;
2890         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2891 }
2892
2893 static inline void f2fs_i_xnid_write(struct inode *inode, nid_t xnid)
2894 {
2895         F2FS_I(inode)->i_xattr_nid = xnid;
2896         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2897 }
2898
2899 static inline void f2fs_i_pino_write(struct inode *inode, nid_t pino)
2900 {
2901         F2FS_I(inode)->i_pino = pino;
2902         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
2903 }
2904
2905 static inline void get_inline_info(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2906 {
2907         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
2908
2909         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_XATTR)
2910                 set_bit(FI_INLINE_XATTR, fi->flags);
2911         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DATA)
2912                 set_bit(FI_INLINE_DATA, fi->flags);
2913         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DENTRY)
2914                 set_bit(FI_INLINE_DENTRY, fi->flags);
2915         if (ri->i_inline & F2FS_DATA_EXIST)
2916                 set_bit(FI_DATA_EXIST, fi->flags);
2917         if (ri->i_inline & F2FS_INLINE_DOTS)
2918                 set_bit(FI_INLINE_DOTS, fi->flags);
2919         if (ri->i_inline & F2FS_EXTRA_ATTR)
2920                 set_bit(FI_EXTRA_ATTR, fi->flags);
2921         if (ri->i_inline & F2FS_PIN_FILE)
2922                 set_bit(FI_PIN_FILE, fi->flags);
2923         if (ri->i_inline & F2FS_COMPRESS_RELEASED)
2924                 set_bit(FI_COMPRESS_RELEASED, fi->flags);
2925 }
2926
2927 static inline void set_raw_inline(struct inode *inode, struct f2fs_inode *ri)
2928 {
2929         ri->i_inline = 0;
2930
2931         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR))
2932                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_XATTR;
2933         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA))
2934                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DATA;
2935         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY))
2936                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DENTRY;
2937         if (is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST))
2938                 ri->i_inline |= F2FS_DATA_EXIST;
2939         if (is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS))
2940                 ri->i_inline |= F2FS_INLINE_DOTS;
2941         if (is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR))
2942                 ri->i_inline |= F2FS_EXTRA_ATTR;
2943         if (is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE))
2944                 ri->i_inline |= F2FS_PIN_FILE;
2945         if (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESS_RELEASED))
2946                 ri->i_inline |= F2FS_COMPRESS_RELEASED;
2947 }
2948
2949 static inline int f2fs_has_extra_attr(struct inode *inode)
2950 {
2951         return is_inode_flag_set(inode, FI_EXTRA_ATTR);
2952 }
2953
2954 static inline int f2fs_has_inline_xattr(struct inode *inode)
2955 {
2956         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_XATTR);
2957 }
2958
2959 static inline int f2fs_compressed_file(struct inode *inode)
2960 {
2961         return S_ISREG(inode->i_mode) &&
2962                 is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
2963 }
2964
2965 static inline bool f2fs_need_compress_data(struct inode *inode)
2966 {
2967         int compress_mode = F2FS_OPTION(F2FS_I_SB(inode)).compress_mode;
2968
2969         if (!f2fs_compressed_file(inode))
2970                 return false;
2971
2972         if (compress_mode == COMPR_MODE_FS)
2973                 return true;
2974         else if (compress_mode == COMPR_MODE_USER &&
2975                         is_inode_flag_set(inode, FI_ENABLE_COMPRESS))
2976                 return true;
2977
2978         return false;
2979 }
2980
2981 static inline unsigned int addrs_per_inode(struct inode *inode)
2982 {
2983         unsigned int addrs = CUR_ADDRS_PER_INODE(inode) -
2984                                 get_inline_xattr_addrs(inode);
2985
2986         if (!f2fs_compressed_file(inode))
2987                 return addrs;
2988         return ALIGN_DOWN(addrs, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
2989 }
2990
2991 static inline unsigned int addrs_per_block(struct inode *inode)
2992 {
2993         if (!f2fs_compressed_file(inode))
2994                 return DEF_ADDRS_PER_BLOCK;
2995         return ALIGN_DOWN(DEF_ADDRS_PER_BLOCK, F2FS_I(inode)->i_cluster_size);
2996 }
2997
2998 static inline void *inline_xattr_addr(struct inode *inode, struct page *page)
2999 {
3000         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3001
3002         return (void *)&(ri->i_addr[DEF_ADDRS_PER_INODE -
3003                                         get_inline_xattr_addrs(inode)]);
3004 }
3005
3006 static inline int inline_xattr_size(struct inode *inode)
3007 {
3008         if (f2fs_has_inline_xattr(inode))
3009                 return get_inline_xattr_addrs(inode) * sizeof(__le32);
3010         return 0;
3011 }
3012
3013 static inline int f2fs_has_inline_data(struct inode *inode)
3014 {
3015         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DATA);
3016 }
3017
3018 static inline int f2fs_exist_data(struct inode *inode)
3019 {
3020         return is_inode_flag_set(inode, FI_DATA_EXIST);
3021 }
3022
3023 static inline int f2fs_has_inline_dots(struct inode *inode)
3024 {
3025         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DOTS);
3026 }
3027
3028 static inline int f2fs_is_mmap_file(struct inode *inode)
3029 {
3030         return is_inode_flag_set(inode, FI_MMAP_FILE);
3031 }
3032
3033 static inline bool f2fs_is_pinned_file(struct inode *inode)
3034 {
3035         return is_inode_flag_set(inode, FI_PIN_FILE);
3036 }
3037
3038 static inline bool f2fs_is_atomic_file(struct inode *inode)
3039 {
3040         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_FILE);
3041 }
3042
3043 static inline bool f2fs_is_commit_atomic_write(struct inode *inode)
3044 {
3045         return is_inode_flag_set(inode, FI_ATOMIC_COMMIT);
3046 }
3047
3048 static inline bool f2fs_is_volatile_file(struct inode *inode)
3049 {
3050         return is_inode_flag_set(inode, FI_VOLATILE_FILE);
3051 }
3052
3053 static inline bool f2fs_is_first_block_written(struct inode *inode)
3054 {
3055         return is_inode_flag_set(inode, FI_FIRST_BLOCK_WRITTEN);
3056 }
3057
3058 static inline bool f2fs_is_drop_cache(struct inode *inode)
3059 {
3060         return is_inode_flag_set(inode, FI_DROP_CACHE);
3061 }
3062
3063 static inline void *inline_data_addr(struct inode *inode, struct page *page)
3064 {
3065         struct f2fs_inode *ri = F2FS_INODE(page);
3066         int extra_size = get_extra_isize(inode);
3067
3068         return (void *)&(ri->i_addr[extra_size + DEF_INLINE_RESERVED_SIZE]);
3069 }
3070
3071 static inline int f2fs_has_inline_dentry(struct inode *inode)
3072 {
3073         return is_inode_flag_set(inode, FI_INLINE_DENTRY);
3074 }
3075
3076 static inline int is_file(struct inode *inode, int type)
3077 {
3078         return F2FS_I(inode)->i_advise & type;
3079 }
3080
3081 static inline void set_file(struct inode *inode, int type)
3082 {
3083         F2FS_I(inode)->i_advise |= type;
3084         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3085 }
3086
3087 static inline void clear_file(struct inode *inode, int type)
3088 {
3089         F2FS_I(inode)->i_advise &= ~type;
3090         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
3091 }
3092
3093 static inline bool f2fs_is_time_consistent(struct inode *inode)
3094 {
3095         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time, &inode->i_atime))
3096                 return false;
3097         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 1, &inode->i_ctime))
3098                 return false;
3099         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 2, &inode->i_mtime))
3100                 return false;
3101         if (!timespec64_equal(F2FS_I(inode)->i_disk_time + 3,
3102                                                 &F2FS_I(inode)->i_crtime))
3103                 return false;
3104         return true;
3105 }
3106
3107 static inline bool f2fs_skip_inode_update(struct inode *inode, int dsync)
3108 {
3109         bool ret;
3110
3111         if (dsync) {
3112                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
3113
3114                 spin_lock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3115                 ret = list_empty(&F2FS_I(inode)->gdirty_list);
3116                 spin_unlock(&sbi->inode_lock[DIRTY_META]);
3117                 return ret;
3118         }
3119         if (!is_inode_flag_set(inode, FI_AUTO_RECOVER) ||
3120                         file_keep_isize(inode) ||
3121                         i_size_read(inode) & ~PAGE_MASK)
3122                 return false;
3123
3124         if (!f2fs_is_time_consistent(inode))
3125                 return false;
3126
3127         spin_lock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3128         ret = F2FS_I(inode)->last_disk_size == i_size_read(inode);
3129         spin_unlock(&F2FS_I(inode)->i_size_lock);
3130
3131         return ret;
3132 }
3133
3134 static inline bool f2fs_readonly(struct super_block *sb)
3135 {
3136         return sb_rdonly(sb);
3137 }
3138
3139 static inline bool f2fs_cp_error(struct f2fs_sb_info *sbi)
3140 {
3141         return is_set_ckpt_flags(sbi, CP_ERROR_FLAG);
3142 }
3143
3144 static inline bool is_dot_dotdot(const u8 *name, size_t len)
3145 {
3146         if (len == 1 && name[0] == '.')
3147                 return true;
3148
3149         if (len == 2 && name[0] == '.' && name[1] == '.')
3150                 return true;
3151
3152         return false;
3153 }
3154
3155 static inline void *f2fs_kmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3156                                         size_t size, gfp_t flags)
3157 {
3158         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KMALLOC)) {
3159                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KMALLOC);
3160                 return NULL;
3161         }
3162
3163         return kmalloc(size, flags);
3164 }
3165
3166 static inline void *f2fs_kzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3167                                         size_t size, gfp_t flags)
3168 {
3169         return f2fs_kmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3170 }
3171
3172 static inline void *f2fs_kvmalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3173                                         size_t size, gfp_t flags)
3174 {
3175         if (time_to_inject(sbi, FAULT_KVMALLOC)) {
3176                 f2fs_show_injection_info(sbi, FAULT_KVMALLOC);
3177                 return NULL;
3178         }
3179
3180         return kvmalloc(size, flags);
3181 }
3182
3183 static inline void *f2fs_kvzalloc(struct f2fs_sb_info *sbi,
3184                                         size_t size, gfp_t flags)
3185 {
3186         return f2fs_kvmalloc(sbi, size, flags | __GFP_ZERO);
3187 }
3188
3189 static inline int get_extra_isize(struct inode *inode)
3190 {
3191         return F2FS_I(inode)->i_extra_isize / sizeof(__le32);
3192 }
3193
3194 static inline int get_inline_xattr_addrs(struct inode *inode)
3195 {
3196         return F2FS_I(inode)->i_inline_xattr_size;
3197 }
3198
3199 #define f2fs_get_inode_mode(i) \
3200         ((is_inode_flag_set(i, FI_ACL_MODE)) ? \
3201          (F2FS_I(i)->i_acl_mode) : ((i)->i_mode))
3202
3203 #define F2FS_TOTAL_EXTRA_ATTR_SIZE                      \
3204         (offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_end) -     \
3205         offsetof(struct f2fs_inode, i_extra_isize))     \
3206
3207 #define F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE (offsetof(struct f2fs_inode, i_addr))
3208 #define F2FS_FITS_IN_INODE(f2fs_inode, extra_isize, field)              \
3209                 ((offsetof(typeof(*(f2fs_inode)), field) +      \
3210                 sizeof((f2fs_inode)->field))                    \
3211                 <= (F2FS_OLD_ATTRIBUTE_SIZE + (extra_isize)))   \
3212
3213 #define DEFAULT_IOSTAT_PERIOD_MS        3000
3214 #define MIN_IOSTAT_PERIOD_MS            100
3215 /* maximum period of iostat tracing is 1 day */
3216 #define MAX_IOSTAT_PERIOD_MS            8640000
3217
3218 static inline void f2fs_reset_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi)
3219 {
3220         int i;
3221
3222         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
3223         for (i = 0; i < NR_IO_TYPE; i++) {
3224                 sbi->rw_iostat[i] = 0;
3225                 sbi->prev_rw_iostat[i] = 0;
3226         }
3227         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
3228 }
3229
3230 extern void f2fs_record_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi);
3231
3232 static inline void f2fs_update_iostat(struct f2fs_sb_info *sbi,
3233                         enum iostat_type type, unsigned long long io_bytes)
3234 {
3235         if (!sbi->iostat_enable)
3236                 return;
3237         spin_lock(&sbi->iostat_lock);
3238         sbi->rw_iostat[type] += io_bytes;
3239
3240         if (type == APP_WRITE_IO || type == APP_DIRECT_IO)
3241                 sbi->rw_iostat[APP_BUFFERED_IO] =
3242                         sbi->rw_iostat[APP_WRITE_IO] -
3243                         sbi->rw_iostat[APP_DIRECT_IO];
3244
3245         if (type == APP_READ_IO || type == APP_DIRECT_READ_IO)
3246                 sbi->rw_iostat[APP_BUFFERED_READ_IO] =
3247                         sbi->rw_iostat[APP_READ_IO] -
3248                         sbi->rw_iostat[APP_DIRECT_READ_IO];
3249         spin_unlock(&sbi->iostat_lock);
3250
3251         f2fs_record_iostat(sbi);
3252 }
3253
3254 #define __is_large_section(sbi)         ((sbi)->segs_per_sec > 1)
3255
3256 #define __is_meta_io(fio) (PAGE_TYPE_OF_BIO((fio)->type) == META)
3257
3258 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3259                                         block_t blkaddr, int type);
3260 static inline void verify_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3261                                         block_t blkaddr, int type)
3262 {
3263         if (!f2fs_is_valid_blkaddr(sbi, blkaddr, type)) {
3264                 f2fs_err(sbi, "invalid blkaddr: %u, type: %d, run fsck to fix.",
3265                          blkaddr, type);
3266                 f2fs_bug_on(sbi, 1);
3267         }
3268 }
3269
3270 static inline bool __is_valid_data_blkaddr(block_t blkaddr)
3271 {
3272         if (blkaddr == NEW_ADDR || blkaddr == NULL_ADDR ||
3273                         blkaddr == COMPRESS_ADDR)
3274                 return false;
3275         return true;
3276 }
3277
3278 /*
3279  * file.c
3280  */
3281 int f2fs_sync_file(struct file *file, loff_t start, loff_t end, int datasync);
3282 void f2fs_truncate_data_blocks(struct dnode_of_data *dn);
3283 int f2fs_do_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3284 int f2fs_truncate_blocks(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
3285 int f2fs_truncate(struct inode *inode);
3286 int f2fs_getattr(struct user_namespace *mnt_userns, const struct path *path,
3287                  struct kstat *stat, u32 request_mask, unsigned int flags);
3288 int f2fs_setattr(struct user_namespace *mnt_userns, struct dentry *dentry,
3289                  struct iattr *attr);
3290 int f2fs_truncate_hole(struct inode *inode, pgoff_t pg_start, pgoff_t pg_end);
3291 void f2fs_truncate_data_blocks_range(struct dnode_of_data *dn, int count);
3292 int f2fs_precache_extents(struct inode *inode);
3293 int f2fs_fileattr_get(struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3294 int f2fs_fileattr_set(struct user_namespace *mnt_userns,
3295                       struct dentry *dentry, struct fileattr *fa);
3296 long f2fs_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3297 long f2fs_compat_ioctl(struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg);
3298 int f2fs_transfer_project_quota(struct inode *inode, kprojid_t kprojid);
3299 int f2fs_pin_file_control(struct inode *inode, bool inc);
3300
3301 /*
3302  * inode.c
3303  */
3304 void f2fs_set_inode_flags(struct inode *inode);
3305 bool f2fs_inode_chksum_verify(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3306 void f2fs_inode_chksum_set(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3307 struct inode *f2fs_iget(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3308 struct inode *f2fs_iget_retry(struct super_block *sb, unsigned long ino);
3309 int f2fs_try_to_free_nats(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3310 void f2fs_update_inode(struct inode *inode, struct page *node_page);
3311 void f2fs_update_inode_page(struct inode *inode);
3312 int f2fs_write_inode(struct inode *inode, struct writeback_control *wbc);
3313 void f2fs_evict_inode(struct inode *inode);
3314 void f2fs_handle_failed_inode(struct inode *inode);
3315
3316 /*
3317  * namei.c
3318  */
3319 int f2fs_update_extension_list(struct f2fs_sb_info *sbi, const char *name,
3320                                                         bool hot, bool set);
3321 struct dentry *f2fs_get_parent(struct dentry *child);
3322
3323 /*
3324  * dir.c
3325  */
3326 unsigned char f2fs_get_de_type(struct f2fs_dir_entry *de);
3327 int f2fs_init_casefolded_name(const struct inode *dir,
3328                               struct f2fs_filename *fname);
3329 int f2fs_setup_filename(struct inode *dir, const struct qstr *iname,
3330                         int lookup, struct f2fs_filename *fname);
3331 int f2fs_prepare_lookup(struct inode *dir, struct dentry *dentry,
3332                         struct f2fs_filename *fname);
3333 void f2fs_free_filename(struct f2fs_filename *fname);
3334 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_target_dentry(const struct f2fs_dentry_ptr *d,
3335                         const struct f2fs_filename *fname, int *max_slots);
3336 int f2fs_fill_dentries(struct dir_context *ctx, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3337                         unsigned int start_pos, struct fscrypt_str *fstr);
3338 void f2fs_do_make_empty_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3339                         struct f2fs_dentry_ptr *d);
3340 struct page *f2fs_init_inode_metadata(struct inode *inode, struct inode *dir,
3341                         const struct f2fs_filename *fname, struct page *dpage);
3342 void f2fs_update_parent_metadata(struct inode *dir, struct inode *inode,
3343                         unsigned int current_depth);
3344 int f2fs_room_for_filename(const void *bitmap, int slots, int max_slots);
3345 void f2fs_drop_nlink(struct inode *dir, struct inode *inode);
3346 struct f2fs_dir_entry *__f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3347                                          const struct f2fs_filename *fname,
3348                                          struct page **res_page);
3349 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_entry(struct inode *dir,
3350                         const struct qstr *child, struct page **res_page);
3351 struct f2fs_dir_entry *f2fs_parent_dir(struct inode *dir, struct page **p);
3352 ino_t f2fs_inode_by_name(struct inode *dir, const struct qstr *qstr,
3353                         struct page **page);
3354 void f2fs_set_link(struct inode *dir, struct f2fs_dir_entry *de,
3355                         struct page *page, struct inode *inode);
3356 bool f2fs_has_enough_room(struct inode *dir, struct page *ipage,
3357                           const struct f2fs_filename *fname);
3358 void f2fs_update_dentry(nid_t ino, umode_t mode, struct f2fs_dentry_ptr *d,
3359                         const struct fscrypt_str *name, f2fs_hash_t name_hash,
3360                         unsigned int bit_pos);
3361 int f2fs_add_regular_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3362                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3363 int f2fs_add_dentry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3364                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3365 int f2fs_do_add_link(struct inode *dir, const struct qstr *name,
3366                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3367 void f2fs_delete_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry, struct page *page,
3368                         struct inode *dir, struct inode *inode);
3369 int f2fs_do_tmpfile(struct inode *inode, struct inode *dir);
3370 bool f2fs_empty_dir(struct inode *dir);
3371
3372 static inline int f2fs_add_link(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3373 {
3374         if (fscrypt_is_nokey_name(dentry))
3375                 return -ENOKEY;
3376         return f2fs_do_add_link(d_inode(dentry->d_parent), &dentry->d_name,
3377                                 inode, inode->i_ino, inode->i_mode);
3378 }
3379
3380 /*
3381  * super.c
3382  */
3383 int f2fs_inode_dirtied(struct inode *inode, bool sync);
3384 void f2fs_inode_synced(struct inode *inode);
3385 int f2fs_enable_quota_files(struct f2fs_sb_info *sbi, bool rdonly);
3386 int f2fs_quota_sync(struct super_block *sb, int type);
3387 loff_t max_file_blocks(struct inode *inode);
3388 void f2fs_quota_off_umount(struct super_block *sb);
3389 int f2fs_commit_super(struct f2fs_sb_info *sbi, bool recover);
3390 int f2fs_sync_fs(struct super_block *sb, int sync);
3391 int f2fs_sanity_check_ckpt(struct f2fs_sb_info *sbi);
3392
3393 /*
3394  * hash.c
3395  */
3396 void f2fs_hash_filename(const struct inode *dir, struct f2fs_filename *fname);
3397
3398 /*
3399  * node.c
3400  */
3401 struct node_info;
3402
3403 int f2fs_check_nid_range(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3404 bool f2fs_available_free_memory(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3405 bool f2fs_in_warm_node_list(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3406 void f2fs_init_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3407 void f2fs_del_fsync_node_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3408 void f2fs_reset_fsync_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3409 int f2fs_need_dentry_mark(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3410 bool f2fs_is_checkpointed_node(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3411 bool f2fs_need_inode_block_update(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3412 int f2fs_get_node_info(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid,
3413                                                 struct node_info *ni);
3414 pgoff_t f2fs_get_next_page_offset(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t pgofs);
3415 int f2fs_get_dnode_of_data(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index, int mode);
3416 int f2fs_truncate_inode_blocks(struct inode *inode, pgoff_t from);
3417 int f2fs_truncate_xattr_node(struct inode *inode);
3418 int f2fs_wait_on_node_pages_writeback(struct f2fs_sb_info *sbi,
3419                                         unsigned int seq_id);
3420 int f2fs_remove_inode_page(struct inode *inode);
3421 struct page *f2fs_new_inode_page(struct inode *inode);
3422 struct page *f2fs_new_node_page(struct dnode_of_data *dn, unsigned int ofs);
3423 void f2fs_ra_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3424 struct page *f2fs_get_node_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t nid);
3425 struct page *f2fs_get_node_page_ra(struct page *parent, int start);
3426 int f2fs_move_node_page(struct page *node_page, int gc_type);
3427 void f2fs_flush_inline_data(struct f2fs_sb_info *sbi);
3428 int f2fs_fsync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, struct inode *inode,
3429                         struct writeback_control *wbc, bool atomic,
3430                         unsigned int *seq_id);
3431 int f2fs_sync_node_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
3432                         struct writeback_control *wbc,
3433                         bool do_balance, enum iostat_type io_type);
3434 int f2fs_build_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool mount);
3435 bool f2fs_alloc_nid(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t *nid);
3436 void f2fs_alloc_nid_done(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3437 void f2fs_alloc_nid_failed(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t nid);
3438 int f2fs_try_to_free_nids(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3439 int f2fs_recover_inline_xattr(struct inode *inode, struct page *page);
3440 int f2fs_recover_xattr_data(struct inode *inode, struct page *page);
3441 int f2fs_recover_inode_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page);
3442 int f2fs_restore_node_summary(struct f2fs_sb_info *sbi,
3443                         unsigned int segno, struct f2fs_summary_block *sum);
3444 int f2fs_flush_nat_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3445 int f2fs_build_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3446 void f2fs_destroy_node_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3447 int __init f2fs_create_node_manager_caches(void);
3448 void f2fs_destroy_node_manager_caches(void);
3449
3450 /*
3451  * segment.c
3452  */
3453 bool f2fs_need_SSR(struct f2fs_sb_info *sbi);
3454 void f2fs_register_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3455 void f2fs_drop_inmem_pages_all(struct f2fs_sb_info *sbi, bool gc_failure);
3456 void f2fs_drop_inmem_pages(struct inode *inode);
3457 void f2fs_drop_inmem_page(struct inode *inode, struct page *page);
3458 int f2fs_commit_inmem_pages(struct inode *inode);
3459 void f2fs_balance_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, bool need);
3460 void f2fs_balance_fs_bg(struct f2fs_sb_info *sbi, bool from_bg);
3461 int f2fs_issue_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3462 int f2fs_create_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3463 int f2fs_flush_device_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
3464 void f2fs_destroy_flush_cmd_control(struct f2fs_sb_info *sbi, bool free);
3465 void f2fs_invalidate_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t addr);
3466 bool f2fs_is_checkpointed_data(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3467 void f2fs_drop_discard_cmd(struct f2fs_sb_info *sbi);
3468 void f2fs_stop_discard_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3469 bool f2fs_issue_discard_timeout(struct f2fs_sb_info *sbi);
3470 void f2fs_clear_prefree_segments(struct f2fs_sb_info *sbi,
3471                                         struct cp_control *cpc);
3472 void f2fs_dirty_to_prefree(struct f2fs_sb_info *sbi);
3473 block_t f2fs_get_unusable_blocks(struct f2fs_sb_info *sbi);
3474 int f2fs_disable_cp_again(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t unusable);
3475 void f2fs_release_discard_addrs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3476 int f2fs_npages_for_summary_flush(struct f2fs_sb_info *sbi, bool for_ra);
3477 bool f2fs_segment_has_free_slot(struct f2fs_sb_info *sbi, int segno);
3478 void f2fs_init_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3479 void f2fs_save_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3480 void f2fs_restore_inmem_curseg(struct f2fs_sb_info *sbi);
3481 void f2fs_get_new_segment(struct f2fs_sb_info *sbi,
3482                         unsigned int *newseg, bool new_sec, int dir);
3483 void f2fs_allocate_segment_for_resize(struct f2fs_sb_info *sbi, int type,
3484                                         unsigned int start, unsigned int end);
3485 void f2fs_allocate_new_section(struct f2fs_sb_info *sbi, int type, bool force);
3486 void f2fs_allocate_new_segments(struct f2fs_sb_info *sbi);
3487 int f2fs_trim_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, struct fstrim_range *range);
3488 bool f2fs_exist_trim_candidates(struct f2fs_sb_info *sbi,
3489                                         struct cp_control *cpc);
3490 struct page *f2fs_get_sum_page(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int segno);
3491 void f2fs_update_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, void *src,
3492                                         block_t blk_addr);
3493 void f2fs_do_write_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3494                                                 enum iostat_type io_type);
3495 void f2fs_do_write_node_page(unsigned int nid, struct f2fs_io_info *fio);
3496 void f2fs_outplace_write_data(struct dnode_of_data *dn,
3497                         struct f2fs_io_info *fio);
3498 int f2fs_inplace_write_data(struct f2fs_io_info *fio);
3499 void f2fs_do_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct f2fs_summary *sum,
3500                         block_t old_blkaddr, block_t new_blkaddr,
3501                         bool recover_curseg, bool recover_newaddr,
3502                         bool from_gc);
3503 void f2fs_replace_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct dnode_of_data *dn,
3504                         block_t old_addr, block_t new_addr,
3505                         unsigned char version, bool recover_curseg,
3506                         bool recover_newaddr);
3507 void f2fs_allocate_data_block(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
3508                         block_t old_blkaddr, block_t *new_blkaddr,
3509                         struct f2fs_summary *sum, int type,
3510                         struct f2fs_io_info *fio);
3511 void f2fs_wait_on_page_writeback(struct page *page,
3512                         enum page_type type, bool ordered, bool locked);
3513 void f2fs_wait_on_block_writeback(struct inode *inode, block_t blkaddr);
3514 void f2fs_wait_on_block_writeback_range(struct inode *inode, block_t blkaddr,
3515                                                                 block_t len);
3516 void f2fs_write_data_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3517 void f2fs_write_node_summaries(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start_blk);
3518 int f2fs_lookup_journal_in_cursum(struct f2fs_journal *journal, int type,
3519                         unsigned int val, int alloc);
3520 void f2fs_flush_sit_entries(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3521 int f2fs_fix_curseg_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3522 int f2fs_check_write_pointer(struct f2fs_sb_info *sbi);
3523 int f2fs_build_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3524 void f2fs_destroy_segment_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3525 int __init f2fs_create_segment_manager_caches(void);
3526 void f2fs_destroy_segment_manager_caches(void);
3527 int f2fs_rw_hint_to_seg_type(enum rw_hint hint);
3528 enum rw_hint f2fs_io_type_to_rw_hint(struct f2fs_sb_info *sbi,
3529                         enum page_type type, enum temp_type temp);
3530 unsigned int f2fs_usable_segs_in_sec(struct f2fs_sb_info *sbi,
3531                         unsigned int segno);
3532 unsigned int f2fs_usable_blks_in_seg(struct f2fs_sb_info *sbi,
3533                         unsigned int segno);
3534
3535 /*
3536  * checkpoint.c
3537  */
3538 void f2fs_stop_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, bool end_io);
3539 struct page *f2fs_grab_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3540 struct page *f2fs_get_meta_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3541 struct page *f2fs_get_meta_page_retry(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3542 struct page *f2fs_get_tmp_page(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3543 bool f2fs_is_valid_blkaddr(struct f2fs_sb_info *sbi,
3544                                         block_t blkaddr, int type);
3545 int f2fs_ra_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t start, int nrpages,
3546                         int type, bool sync);
3547 void f2fs_ra_meta_pages_cond(struct f2fs_sb_info *sbi, pgoff_t index);
3548 long f2fs_sync_meta_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type,
3549                         long nr_to_write, enum iostat_type io_type);
3550 void f2fs_add_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3551 void f2fs_remove_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int type);
3552 void f2fs_release_ino_entry(struct f2fs_sb_info *sbi, bool all);
3553 bool f2fs_exist_written_data(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino, int mode);
3554 void f2fs_set_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3555                                         unsigned int devidx, int type);
3556 bool f2fs_is_dirty_device(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino,
3557                                         unsigned int devidx, int type);
3558 int f2fs_sync_inode_meta(struct f2fs_sb_info *sbi);
3559 int f2fs_acquire_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3560 void f2fs_release_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
3561 void f2fs_add_orphan_inode(struct inode *inode);
3562 void f2fs_remove_orphan_inode(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
3563 int f2fs_recover_orphan_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3564 int f2fs_get_valid_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3565 void f2fs_update_dirty_page(struct inode *inode, struct page *page);
3566 void f2fs_remove_dirty_inode(struct inode *inode);
3567 int f2fs_sync_dirty_inodes(struct f2fs_sb_info *sbi, enum inode_type type);
3568 void f2fs_wait_on_all_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, int type);
3569 u64 f2fs_get_sectors_written(struct f2fs_sb_info *sbi);
3570 int f2fs_write_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi, struct cp_control *cpc);
3571 void f2fs_init_ino_entry_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3572 int __init f2fs_create_checkpoint_caches(void);
3573 void f2fs_destroy_checkpoint_caches(void);
3574 int f2fs_issue_checkpoint(struct f2fs_sb_info *sbi);
3575 int f2fs_start_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3576 void f2fs_stop_ckpt_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3577 void f2fs_init_ckpt_req_control(struct f2fs_sb_info *sbi);
3578
3579 /*
3580  * data.c
3581  */
3582 int __init f2fs_init_bioset(void);
3583 void f2fs_destroy_bioset(void);
3584 int f2fs_init_bio_entry_cache(void);
3585 void f2fs_destroy_bio_entry_cache(void);
3586 void f2fs_submit_bio(struct f2fs_sb_info *sbi,
3587                                 struct bio *bio, enum page_type type);
3588 void f2fs_submit_merged_write(struct f2fs_sb_info *sbi, enum page_type type);
3589 void f2fs_submit_merged_write_cond(struct f2fs_sb_info *sbi,
3590                                 struct inode *inode, struct page *page,
3591                                 nid_t ino, enum page_type type);
3592 void f2fs_submit_merged_ipu_write(struct f2fs_sb_info *sbi,
3593                                         struct bio **bio, struct page *page);
3594 void f2fs_flush_merged_writes(struct f2fs_sb_info *sbi);
3595 int f2fs_submit_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3596 int f2fs_merge_page_bio(struct f2fs_io_info *fio);
3597 void f2fs_submit_page_write(struct f2fs_io_info *fio);
3598 struct block_device *f2fs_target_device(struct f2fs_sb_info *sbi,
3599                         block_t blk_addr, struct bio *bio);
3600 int f2fs_target_device_index(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
3601 void f2fs_set_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn);
3602 void f2fs_update_data_blkaddr(struct dnode_of_data *dn, block_t blkaddr);
3603 int f2fs_reserve_new_blocks(struct dnode_of_data *dn, blkcnt_t count);
3604 int f2fs_reserve_new_block(struct dnode_of_data *dn);
3605 int f2fs_get_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3606 int f2fs_preallocate_blocks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from);
3607 int f2fs_reserve_block(struct dnode_of_data *dn, pgoff_t index);
3608 struct page *f2fs_get_read_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3609                         int op_flags, bool for_write);
3610 struct page *f2fs_find_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index);
3611 struct page *f2fs_get_lock_data_page(struct inode *inode, pgoff_t index,
3612                         bool for_write);
3613 struct page *f2fs_get_new_data_page(struct inode *inode,
3614                         struct page *ipage, pgoff_t index, bool new_i_size);
3615 int f2fs_do_write_data_page(struct f2fs_io_info *fio);
3616 void f2fs_do_map_lock(struct f2fs_sb_info *sbi, int flag, bool lock);
3617 int f2fs_map_blocks(struct inode *inode, struct f2fs_map_blocks *map,
3618                         int create, int flag);
3619 int f2fs_fiemap(struct inode *inode, struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3620                         u64 start, u64 len);
3621 int f2fs_encrypt_one_page(struct f2fs_io_info *fio);
3622 bool f2fs_should_update_inplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3623 bool f2fs_should_update_outplace(struct inode *inode, struct f2fs_io_info *fio);
3624 int f2fs_write_single_data_page(struct page *page, int *submitted,
3625                                 struct bio **bio, sector_t *last_block,
3626                                 struct writeback_control *wbc,
3627                                 enum iostat_type io_type,
3628                                 int compr_blocks, bool allow_balance);
3629 void f2fs_invalidate_page(struct page *page, unsigned int offset,
3630                         unsigned int length);
3631 int f2fs_release_page(struct page *page, gfp_t wait);
3632 #ifdef CONFIG_MIGRATION
3633 int f2fs_migrate_page(struct address_space *mapping, struct page *newpage,
3634                         struct page *page, enum migrate_mode mode);
3635 #endif
3636 bool f2fs_overwrite_io(struct inode *inode, loff_t pos, size_t len);
3637 void f2fs_clear_page_cache_dirty_tag(struct page *page);
3638 int f2fs_init_post_read_processing(void);
3639 void f2fs_destroy_post_read_processing(void);
3640 int f2fs_init_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3641 void f2fs_destroy_post_read_wq(struct f2fs_sb_info *sbi);
3642
3643 /*
3644  * gc.c
3645  */
3646 int f2fs_start_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3647 void f2fs_stop_gc_thread(struct f2fs_sb_info *sbi);
3648 block_t f2fs_start_bidx_of_node(unsigned int node_ofs, struct inode *inode);
3649 int f2fs_gc(struct f2fs_sb_info *sbi, bool sync, bool background, bool force,
3650                         unsigned int segno);
3651 void f2fs_build_gc_manager(struct f2fs_sb_info *sbi);
3652 int f2fs_resize_fs(struct f2fs_sb_info *sbi, __u64 block_count);
3653 int __init f2fs_create_garbage_collection_cache(void);
3654 void f2fs_destroy_garbage_collection_cache(void);
3655
3656 /*
3657  * recovery.c
3658  */
3659 int f2fs_recover_fsync_data(struct f2fs_sb_info *sbi, bool check_only);
3660 bool f2fs_space_for_roll_forward(struct f2fs_sb_info *sbi);
3661 int __init f2fs_create_recovery_cache(void);
3662 void f2fs_destroy_recovery_cache(void);
3663
3664 /*
3665  * debug.c
3666  */
3667 #ifdef CONFIG_F2FS_STAT_FS
3668 struct f2fs_stat_info {
3669         struct list_head stat_list;
3670         struct f2fs_sb_info *sbi;
3671         int all_area_segs, sit_area_segs, nat_area_segs, ssa_area_segs;
3672         int main_area_segs, main_area_sections, main_area_zones;
3673         unsigned long long hit_largest, hit_cached, hit_rbtree;
3674         unsigned long long hit_total, total_ext;
3675         int ext_tree, zombie_tree, ext_node;
3676         int ndirty_node, ndirty_dent, ndirty_meta, ndirty_imeta;
3677         int ndirty_data, ndirty_qdata;
3678         int inmem_pages;
3679         unsigned int ndirty_dirs, ndirty_files, nquota_files, ndirty_all;
3680         int nats, dirty_nats, sits, dirty_sits;
3681         int free_nids, avail_nids, alloc_nids;
3682         int total_count, utilization;
3683         int bg_gc, nr_wb_cp_data, nr_wb_data;
3684         int nr_rd_data, nr_rd_node, nr_rd_meta;
3685         int nr_dio_read, nr_dio_write;
3686         unsigned int io_skip_bggc, other_skip_bggc;
3687         int nr_flushing, nr_flushed, flush_list_empty;
3688         int nr_discarding, nr_discarded;
3689         int nr_discard_cmd;
3690         unsigned int undiscard_blks;
3691         int nr_issued_ckpt, nr_total_ckpt, nr_queued_ckpt;
3692         unsigned int cur_ckpt_time, peak_ckpt_time;
3693         int inline_xattr, inline_inode, inline_dir, append, update, orphans;
3694         int compr_inode;
3695         unsigned long long compr_blocks;
3696         int aw_cnt, max_aw_cnt, vw_cnt, max_vw_cnt;
3697         unsigned int valid_count, valid_node_count, valid_inode_count, discard_blks;
3698         unsigned int bimodal, avg_vblocks;
3699         int util_free, util_valid, util_invalid;
3700         int rsvd_segs, overp_segs;
3701         int dirty_count, node_pages, meta_pages, compress_pages;
3702         int compress_page_hit;
3703         int prefree_count, call_count, cp_count, bg_cp_count;
3704         int tot_segs, node_segs, data_segs, free_segs, free_secs;
3705         int bg_node_segs, bg_data_segs;
3706         int tot_blks, data_blks, node_blks;
3707         int bg_data_blks, bg_node_blks;
3708         unsigned long long skipped_atomic_files[2];
3709         int curseg[NR_CURSEG_TYPE];
3710         int cursec[NR_CURSEG_TYPE];
3711         int curzone[NR_CURSEG_TYPE];
3712         unsigned int dirty_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3713         unsigned int full_seg[NR_CURSEG_TYPE];
3714         unsigned int valid_blks[NR_CURSEG_TYPE];
3715
3716         unsigned int meta_count[META_MAX];
3717         unsigned int segment_count[2];
3718         unsigned int block_count[2];
3719         unsigned int inplace_count;
3720         unsigned long long base_mem, cache_mem, page_mem;
3721 };
3722
3723 static inline struct f2fs_stat_info *F2FS_STAT(struct f2fs_sb_info *sbi)
3724 {
3725         return (struct f2fs_stat_info *)sbi->stat_info;
3726 }
3727
3728 #define stat_inc_cp_count(si)           ((si)->cp_count++)
3729 #define stat_inc_bg_cp_count(si)        ((si)->bg_cp_count++)
3730 #define stat_inc_call_count(si)         ((si)->call_count++)
3731 #define stat_inc_bggc_count(si)         ((si)->bg_gc++)
3732 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)    ((sbi)->io_skip_bggc++)
3733 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi) ((sbi)->other_skip_bggc++)
3734 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]++)
3735 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type) ((sbi)->ndirty_inode[type]--)
3736 #define stat_inc_total_hit(sbi)         (atomic64_inc(&(sbi)->total_hit_ext))
3737 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_rbtree))
3738 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)  (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_largest))
3739 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)   (atomic64_inc(&(sbi)->read_hit_cached))
3740 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                                    \
3741         do {                                                            \
3742                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3743                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3744         } while (0)
3745 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                                    \
3746         do {                                                            \
3747                 if (f2fs_has_inline_xattr(inode))                       \
3748                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_xattr));  \
3749         } while (0)
3750 #define stat_inc_inline_inode(inode)                                    \
3751         do {                                                            \
3752                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3753                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3754         } while (0)
3755 #define stat_dec_inline_inode(inode)                                    \
3756         do {                                                            \
3757                 if (f2fs_has_inline_data(inode))                        \
3758                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_inode));  \
3759         } while (0)
3760 #define stat_inc_inline_dir(inode)                                      \
3761         do {                                                            \
3762                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3763                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3764         } while (0)
3765 #define stat_dec_inline_dir(inode)                                      \
3766         do {                                                            \
3767                 if (f2fs_has_inline_dentry(inode))                      \
3768                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->inline_dir));    \
3769         } while (0)
3770 #define stat_inc_compr_inode(inode)                                     \
3771         do {                                                            \
3772                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3773                         (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3774         } while (0)
3775 #define stat_dec_compr_inode(inode)                                     \
3776         do {                                                            \
3777                 if (f2fs_compressed_file(inode))                        \
3778                         (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->compr_inode));   \
3779         } while (0)
3780 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3781                 (atomic64_add(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3782 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)                            \
3783                 (atomic64_sub(blocks, &F2FS_I_SB(inode)->compr_blocks))
3784 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)                               \
3785         do {                                                            \
3786                 if (blkaddr < SIT_I(sbi)->sit_base_addr)                \
3787                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_CP]);        \
3788                 else if (blkaddr < NM_I(sbi)->nat_blkaddr)              \
3789                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SIT]);       \
3790                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->ssa_blkaddr)              \
3791                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_NAT]);       \
3792                 else if (blkaddr < SM_I(sbi)->main_blkaddr)             \
3793                         atomic_inc(&(sbi)->meta_count[META_SSA]);       \
3794         } while (0)
3795 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                                  \
3796                 ((sbi)->segment_count[(curseg)->alloc_type]++)
3797 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)                               \
3798                 ((sbi)->block_count[(curseg)->alloc_type]++)
3799 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                                    \
3800                 (atomic_inc(&(sbi)->inplace_count))
3801 #define stat_update_max_atomic_write(inode)                             \
3802         do {                                                            \
3803                 int cur = F2FS_I_SB(inode)->atomic_files;       \
3804                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt);   \
3805                 if (cur > max)                                          \
3806                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_aw_cnt, cur); \
3807         } while (0)
3808 #define stat_inc_volatile_write(inode)                                  \
3809                 (atomic_inc(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3810 #define stat_dec_volatile_write(inode)                                  \
3811                 (atomic_dec(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt))
3812 #define stat_update_max_volatile_write(inode)                           \
3813         do {                                                            \
3814                 int cur = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->vw_cnt);       \
3815                 int max = atomic_read(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt);   \
3816                 if (cur > max)                                          \
3817                         atomic_set(&F2FS_I_SB(inode)->max_vw_cnt, cur); \
3818         } while (0)
3819 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)                          \
3820         do {                                                            \
3821                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3822                 si->tot_segs++;                                         \
3823                 if ((type) == SUM_TYPE_DATA) {                          \
3824                         si->data_segs++;                                \
3825                         si->bg_data_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3826                 } else {                                                \
3827                         si->node_segs++;                                \
3828                         si->bg_node_segs += (gc_type == BG_GC) ? 1 : 0; \
3829                 }                                                       \
3830         } while (0)
3831
3832 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                                \
3833         ((si)->tot_blks += (blks))
3834
3835 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3836         do {                                                            \
3837                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3838                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3839                 si->data_blks += (blks);                                \
3840                 si->bg_data_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3841         } while (0)
3842
3843 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)                     \
3844         do {                                                            \
3845                 struct f2fs_stat_info *si = F2FS_STAT(sbi);             \
3846                 stat_inc_tot_blk_count(si, blks);                       \
3847                 si->node_blks += (blks);                                \
3848                 si->bg_node_blks += ((gc_type) == BG_GC) ? (blks) : 0;  \
3849         } while (0)
3850
3851 int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3852 void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi);
3853 void __init f2fs_create_root_stats(void);
3854 void f2fs_destroy_root_stats(void);
3855 void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3856 #else
3857 #define stat_inc_cp_count(si)                           do { } while (0)
3858 #define stat_inc_bg_cp_count(si)                        do { } while (0)
3859 #define stat_inc_call_count(si)                         do { } while (0)
3860 #define stat_inc_bggc_count(si)                         do { } while (0)
3861 #define stat_io_skip_bggc_count(sbi)                    do { } while (0)
3862 #define stat_other_skip_bggc_count(sbi)                 do { } while (0)
3863 #define stat_inc_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3864 #define stat_dec_dirty_inode(sbi, type)                 do { } while (0)
3865 #define stat_inc_total_hit(sbi)                         do { } while (0)
3866 #define stat_inc_rbtree_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3867 #define stat_inc_largest_node_hit(sbi)                  do { } while (0)
3868 #define stat_inc_cached_node_hit(sbi)                   do { } while (0)
3869 #define stat_inc_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3870 #define stat_dec_inline_xattr(inode)                    do { } while (0)
3871 #define stat_inc_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3872 #define stat_dec_inline_inode(inode)                    do { } while (0)
3873 #define stat_inc_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3874 #define stat_dec_inline_dir(inode)                      do { } while (0)
3875 #define stat_inc_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3876 #define stat_dec_compr_inode(inode)                     do { } while (0)
3877 #define stat_add_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3878 #define stat_sub_compr_blocks(inode, blocks)            do { } while (0)
3879 #define stat_update_max_atomic_write(inode)             do { } while (0)
3880 #define stat_inc_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3881 #define stat_dec_volatile_write(inode)                  do { } while (0)
3882 #define stat_update_max_volatile_write(inode)           do { } while (0)
3883 #define stat_inc_meta_count(sbi, blkaddr)               do { } while (0)
3884 #define stat_inc_seg_type(sbi, curseg)                  do { } while (0)
3885 #define stat_inc_block_count(sbi, curseg)               do { } while (0)
3886 #define stat_inc_inplace_blocks(sbi)                    do { } while (0)
3887 #define stat_inc_seg_count(sbi, type, gc_type)          do { } while (0)
3888 #define stat_inc_tot_blk_count(si, blks)                do { } while (0)
3889 #define stat_inc_data_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3890 #define stat_inc_node_blk_count(sbi, blks, gc_type)     do { } while (0)
3891
3892 static inline int f2fs_build_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
3893 static inline void f2fs_destroy_stats(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
3894 static inline void __init f2fs_create_root_stats(void) { }
3895 static inline void f2fs_destroy_root_stats(void) { }
3896 static inline void f2fs_update_sit_info(struct f2fs_sb_info *sbi) {}
3897 #endif
3898
3899 extern const struct file_operations f2fs_dir_operations;
3900 extern const struct file_operations f2fs_file_operations;
3901 extern const struct inode_operations f2fs_file_inode_operations;
3902 extern const struct address_space_operations f2fs_dblock_aops;
3903 extern const struct address_space_operations f2fs_node_aops;
3904 extern const struct address_space_operations f2fs_meta_aops;
3905 extern const struct inode_operations f2fs_dir_inode_operations;
3906 extern const struct inode_operations f2fs_symlink_inode_operations;
3907 extern const struct inode_operations f2fs_encrypted_symlink_inode_operations;
3908 extern const struct inode_operations f2fs_special_inode_operations;
3909 extern struct kmem_cache *f2fs_inode_entry_slab;
3910
3911 /*
3912  * inline.c
3913  */
3914 bool f2fs_may_inline_data(struct inode *inode);
3915 bool f2fs_may_inline_dentry(struct inode *inode);
3916 void f2fs_do_read_inline_data(struct page *page, struct page *ipage);
3917 void f2fs_truncate_inline_inode(struct inode *inode,
3918                                                 struct page *ipage, u64 from);
3919 int f2fs_read_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3920 int f2fs_convert_inline_page(struct dnode_of_data *dn, struct page *page);
3921 int f2fs_convert_inline_inode(struct inode *inode);
3922 int f2fs_try_convert_inline_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry);
3923 int f2fs_write_inline_data(struct inode *inode, struct page *page);
3924 int f2fs_recover_inline_data(struct inode *inode, struct page *npage);
3925 struct f2fs_dir_entry *f2fs_find_in_inline_dir(struct inode *dir,
3926                                         const struct f2fs_filename *fname,
3927                                         struct page **res_page);
3928 int f2fs_make_empty_inline_dir(struct inode *inode, struct inode *parent,
3929                         struct page *ipage);
3930 int f2fs_add_inline_entry(struct inode *dir, const struct f2fs_filename *fname,
3931                         struct inode *inode, nid_t ino, umode_t mode);
3932 void f2fs_delete_inline_entry(struct f2fs_dir_entry *dentry,
3933                                 struct page *page, struct inode *dir,
3934                                 struct inode *inode);
3935 bool f2fs_empty_inline_dir(struct inode *dir);
3936 int f2fs_read_inline_dir(struct file *file, struct dir_context *ctx,
3937                         struct fscrypt_str *fstr);
3938 int f2fs_inline_data_fiemap(struct inode *inode,
3939                         struct fiemap_extent_info *fieinfo,
3940                         __u64 start, __u64 len);
3941
3942 /*
3943  * shrinker.c
3944  */
3945 unsigned long f2fs_shrink_count(struct shrinker *shrink,
3946                         struct shrink_control *sc);
3947 unsigned long f2fs_shrink_scan(struct shrinker *shrink,
3948                         struct shrink_control *sc);
3949 void f2fs_join_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3950 void f2fs_leave_shrinker(struct f2fs_sb_info *sbi);
3951
3952 /*
3953  * extent_cache.c
3954  */
3955 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree(struct rb_root_cached *root,
3956                                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs);
3957 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_ext(struct f2fs_sb_info *sbi,
3958                                 struct rb_root_cached *root,
3959                                 struct rb_node **parent,
3960                                 unsigned long long key, bool *left_most);
3961 struct rb_node **f2fs_lookup_rb_tree_for_insert(struct f2fs_sb_info *sbi,
3962                                 struct rb_root_cached *root,
3963                                 struct rb_node **parent,
3964                                 unsigned int ofs, bool *leftmost);
3965 struct rb_entry *f2fs_lookup_rb_tree_ret(struct rb_root_cached *root,
3966                 struct rb_entry *cached_re, unsigned int ofs,
3967                 struct rb_entry **prev_entry, struct rb_entry **next_entry,
3968                 struct rb_node ***insert_p, struct rb_node **insert_parent,
3969                 bool force, bool *leftmost);
3970 bool f2fs_check_rb_tree_consistence(struct f2fs_sb_info *sbi,
3971                                 struct rb_root_cached *root, bool check_key);
3972 unsigned int f2fs_shrink_extent_tree(struct f2fs_sb_info *sbi, int nr_shrink);
3973 void f2fs_init_extent_tree(struct inode *inode, struct page *ipage);
3974 void f2fs_drop_extent_tree(struct inode *inode);
3975 unsigned int f2fs_destroy_extent_node(struct inode *inode);
3976 void f2fs_destroy_extent_tree(struct inode *inode);
3977 bool f2fs_lookup_extent_cache(struct inode *inode, pgoff_t pgofs,
3978                         struct extent_info *ei);
3979 void f2fs_update_extent_cache(struct dnode_of_data *dn);
3980 void f2fs_update_extent_cache_range(struct dnode_of_data *dn,
3981                         pgoff_t fofs, block_t blkaddr, unsigned int len);
3982 void f2fs_init_extent_cache_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
3983 int __init f2fs_create_extent_cache(void);
3984 void f2fs_destroy_extent_cache(void);
3985
3986 /*
3987  * sysfs.c
3988  */
3989 int __init f2fs_init_sysfs(void);
3990 void f2fs_exit_sysfs(void);
3991 int f2fs_register_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3992 void f2fs_unregister_sysfs(struct f2fs_sb_info *sbi);
3993
3994 /* verity.c */
3995 extern const struct fsverity_operations f2fs_verityops;
3996
3997 /*
3998  * crypto support
3999  */
4000 static inline bool f2fs_encrypted_file(struct inode *inode)
4001 {
4002         return IS_ENCRYPTED(inode) && S_ISREG(inode->i_mode);
4003 }
4004
4005 static inline void f2fs_set_encrypted_inode(struct inode *inode)
4006 {
4007 #ifdef CONFIG_FS_ENCRYPTION
4008         file_set_encrypt(inode);
4009         f2fs_set_inode_flags(inode);
4010 #endif
4011 }
4012
4013 /*
4014  * Returns true if the reads of the inode's data need to undergo some
4015  * postprocessing step, like decryption or authenticity verification.
4016  */
4017 static inline bool f2fs_post_read_required(struct inode *inode)
4018 {
4019         return f2fs_encrypted_file(inode) || fsverity_active(inode) ||
4020                 f2fs_compressed_file(inode);
4021 }
4022
4023 /*
4024  * compress.c
4025  */
4026 #ifdef CONFIG_F2FS_FS_COMPRESSION
4027 bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page);
4028 struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page);
4029 int f2fs_prepare_compress_overwrite(struct inode *inode,
4030                         struct page **pagep, pgoff_t index, void **fsdata);
4031 bool f2fs_compress_write_end(struct inode *inode, void *fsdata,
4032                                         pgoff_t index, unsigned copied);
4033 int f2fs_truncate_partial_cluster(struct inode *inode, u64 from, bool lock);
4034 void f2fs_compress_write_end_io(struct bio *bio, struct page *page);
4035 bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode);
4036 int f2fs_init_compress_mempool(void);
4037 void f2fs_destroy_compress_mempool(void);
4038 void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic);
4039 void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page, bool failed,
4040                                                         block_t blkaddr);
4041 bool f2fs_cluster_is_empty(struct compress_ctx *cc);
4042 bool f2fs_cluster_can_merge_page(struct compress_ctx *cc, pgoff_t index);
4043 void f2fs_compress_ctx_add_page(struct compress_ctx *cc, struct page *page);
4044 int f2fs_write_multi_pages(struct compress_ctx *cc,
4045                                                 int *submitted,
4046                                                 struct writeback_control *wbc,
4047                                                 enum iostat_type io_type);
4048 int f2fs_is_compressed_cluster(struct inode *inode, pgoff_t index);
4049 int f2fs_read_multi_pages(struct compress_ctx *cc, struct bio **bio_ret,
4050                                 unsigned nr_pages, sector_t *last_block_in_bio,
4051                                 bool is_readahead, bool for_write);
4052 struct decompress_io_ctx *f2fs_alloc_dic(struct compress_ctx *cc);
4053 void f2fs_decompress_end_io(struct decompress_io_ctx *dic, bool failed);
4054 void f2fs_put_page_dic(struct page *page);
4055 int f2fs_init_compress_ctx(struct compress_ctx *cc);
4056 void f2fs_destroy_compress_ctx(struct compress_ctx *cc, bool reuse);
4057 void f2fs_init_compress_info(struct f2fs_sb_info *sbi);
4058 int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4059 void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi);
4060 int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4061 void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi);
4062 int __init f2fs_init_compress_cache(void);
4063 void f2fs_destroy_compress_cache(void);
4064 struct address_space *COMPRESS_MAPPING(struct f2fs_sb_info *sbi);
4065 void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi, block_t blkaddr);
4066 void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4067                                                 nid_t ino, block_t blkaddr);
4068 bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi, struct page *page,
4069                                                                 block_t blkaddr);
4070 void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi, nid_t ino);
4071 #define inc_compr_inode_stat(inode)                                     \
4072         do {                                                            \
4073                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4074                 sbi->compr_new_inode++;                                 \
4075         } while (0)
4076 #define add_compr_block_stat(inode, blocks)                             \
4077         do {                                                            \
4078                 struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);            \
4079                 int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;      \
4080                 sbi->compr_written_block += blocks;                     \
4081                 sbi->compr_saved_block += diff;                         \
4082         } while (0)
4083 #else
4084 static inline bool f2fs_is_compressed_page(struct page *page) { return false; }
4085 static inline bool f2fs_is_compress_backend_ready(struct inode *inode)
4086 {
4087         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4088                 return true;
4089         /* not support compression */
4090         return false;
4091 }
4092 static inline struct page *f2fs_compress_control_page(struct page *page)
4093 {
4094         WARN_ON_ONCE(1);
4095         return ERR_PTR(-EINVAL);
4096 }
4097 static inline int f2fs_init_compress_mempool(void) { return 0; }
4098 static inline void f2fs_destroy_compress_mempool(void) { }
4099 static inline void f2fs_decompress_cluster(struct decompress_io_ctx *dic) { }
4100 static inline void f2fs_end_read_compressed_page(struct page *page,
4101                                                 bool failed, block_t blkaddr)
4102 {
4103         WARN_ON_ONCE(1);
4104 }
4105 static inline void f2fs_put_page_dic(struct page *page)
4106 {
4107         WARN_ON_ONCE(1);
4108 }
4109 static inline int f2fs_init_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4110 static inline void f2fs_destroy_compress_inode(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4111 static inline int f2fs_init_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { return 0; }
4112 static inline void f2fs_destroy_page_array_cache(struct f2fs_sb_info *sbi) { }
4113 static inline int __init f2fs_init_compress_cache(void) { return 0; }
4114 static inline void f2fs_destroy_compress_cache(void) { }
4115 static inline void f2fs_invalidate_compress_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4116                                 block_t blkaddr) { }
4117 static inline void f2fs_cache_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4118                                 struct page *page, nid_t ino, block_t blkaddr) { }
4119 static inline bool f2fs_load_compressed_page(struct f2fs_sb_info *sbi,
4120                                 struct page *page, block_t blkaddr) { return false; }
4121 static inline void f2fs_invalidate_compress_pages(struct f2fs_sb_info *sbi,
4122                                                         nid_t ino) { }
4123 #define inc_compr_inode_stat(inode)             do { } while (0)
4124 #endif
4125
4126 static inline void set_compress_context(struct inode *inode)
4127 {
4128         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4129
4130         F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm =
4131                         F2FS_OPTION(sbi).compress_algorithm;
4132         F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size =
4133                         F2FS_OPTION(sbi).compress_log_size;
4134         F2FS_I(inode)->i_compress_flag =
4135                         F2FS_OPTION(sbi).compress_chksum ?
4136                                 1 << COMPRESS_CHKSUM : 0;
4137         F2FS_I(inode)->i_cluster_size =
4138                         1 << F2FS_I(inode)->i_log_cluster_size;
4139         if (F2FS_I(inode)->i_compress_algorithm == COMPRESS_LZ4 &&
4140                         F2FS_OPTION(sbi).compress_level)
4141                 F2FS_I(inode)->i_compress_flag |=
4142                                 F2FS_OPTION(sbi).compress_level <<
4143                                 COMPRESS_LEVEL_OFFSET;
4144         F2FS_I(inode)->i_flags |= F2FS_COMPR_FL;
4145         set_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4146         stat_inc_compr_inode(inode);
4147         inc_compr_inode_stat(inode);
4148         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4149 }
4150
4151 static inline bool f2fs_disable_compressed_file(struct inode *inode)
4152 {
4153         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4154
4155         if (!f2fs_compressed_file(inode))
4156                 return true;
4157         if (S_ISREG(inode->i_mode) &&
4158                 (get_dirty_pages(inode) || atomic_read(&fi->i_compr_blocks)))
4159                 return false;
4160
4161         fi->i_flags &= ~F2FS_COMPR_FL;
4162         stat_dec_compr_inode(inode);
4163         clear_inode_flag(inode, FI_COMPRESSED_FILE);
4164         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4165         return true;
4166 }
4167
4168 #define F2FS_FEATURE_FUNCS(name, flagname) \
4169 static inline int f2fs_sb_has_##name(struct f2fs_sb_info *sbi) \
4170 { \
4171         return F2FS_HAS_FEATURE(sbi, F2FS_FEATURE_##flagname); \
4172 }
4173
4174 F2FS_FEATURE_FUNCS(encrypt, ENCRYPT);
4175 F2FS_FEATURE_FUNCS(blkzoned, BLKZONED);
4176 F2FS_FEATURE_FUNCS(extra_attr, EXTRA_ATTR);
4177 F2FS_FEATURE_FUNCS(project_quota, PRJQUOTA);
4178 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_chksum, INODE_CHKSUM);
4179 F2FS_FEATURE_FUNCS(flexible_inline_xattr, FLEXIBLE_INLINE_XATTR);
4180 F2FS_FEATURE_FUNCS(quota_ino, QUOTA_INO);
4181 F2FS_FEATURE_FUNCS(inode_crtime, INODE_CRTIME);
4182 F2FS_FEATURE_FUNCS(lost_found, LOST_FOUND);
4183 F2FS_FEATURE_FUNCS(verity, VERITY);
4184 F2FS_FEATURE_FUNCS(sb_chksum, SB_CHKSUM);
4185 F2FS_FEATURE_FUNCS(casefold, CASEFOLD);
4186 F2FS_FEATURE_FUNCS(compression, COMPRESSION);
4187 F2FS_FEATURE_FUNCS(readonly, RO);
4188
4189 static inline bool f2fs_may_extent_tree(struct inode *inode)
4190 {
4191         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4192
4193         if (!test_opt(sbi, EXTENT_CACHE) ||
4194                         is_inode_flag_set(inode, FI_NO_EXTENT) ||
4195                         (is_inode_flag_set(inode, FI_COMPRESSED_FILE) &&
4196                          !f2fs_sb_has_readonly(sbi)))
4197                 return false;
4198
4199         /*
4200          * for recovered files during mount do not create extents
4201          * if shrinker is not registered.
4202          */
4203         if (list_empty(&sbi->s_list))
4204                 return false;
4205
4206         return S_ISREG(inode->i_mode);
4207 }
4208
4209 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_ZONED
4210 static inline bool f2fs_blkz_is_seq(struct f2fs_sb_info *sbi, int devi,
4211                                     block_t blkaddr)
4212 {
4213         unsigned int zno = blkaddr >> sbi->log_blocks_per_blkz;
4214
4215         return test_bit(zno, FDEV(devi).blkz_seq);
4216 }
4217 #endif
4218
4219 static inline bool f2fs_hw_should_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4220 {
4221         return f2fs_sb_has_blkzoned(sbi);
4222 }
4223
4224 static inline bool f2fs_bdev_support_discard(struct block_device *bdev)
4225 {
4226         return blk_queue_discard(bdev_get_queue(bdev)) ||
4227                bdev_is_zoned(bdev);
4228 }
4229
4230 static inline bool f2fs_hw_support_discard(struct f2fs_sb_info *sbi)
4231 {
4232         int i;
4233
4234         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4235                 return f2fs_bdev_support_discard(sbi->sb->s_bdev);
4236
4237         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4238                 if (f2fs_bdev_support_discard(FDEV(i).bdev))
4239                         return true;
4240         return false;
4241 }
4242
4243 static inline bool f2fs_realtime_discard_enable(struct f2fs_sb_info *sbi)
4244 {
4245         return (test_opt(sbi, DISCARD) && f2fs_hw_support_discard(sbi)) ||
4246                                         f2fs_hw_should_discard(sbi);
4247 }
4248
4249 static inline bool f2fs_hw_is_readonly(struct f2fs_sb_info *sbi)
4250 {
4251         int i;
4252
4253         if (!f2fs_is_multi_device(sbi))
4254                 return bdev_read_only(sbi->sb->s_bdev);
4255
4256         for (i = 0; i < sbi->s_ndevs; i++)
4257                 if (bdev_read_only(FDEV(i).bdev))
4258                         return true;
4259         return false;
4260 }
4261
4262 static inline bool f2fs_lfs_mode(struct f2fs_sb_info *sbi)
4263 {
4264         return F2FS_OPTION(sbi).fs_mode == FS_MODE_LFS;
4265 }
4266
4267 static inline bool f2fs_may_compress(struct inode *inode)
4268 {
4269         if (IS_SWAPFILE(inode) || f2fs_is_pinned_file(inode) ||
4270                                 f2fs_is_atomic_file(inode) ||
4271                                 f2fs_is_volatile_file(inode))
4272                 return false;
4273         return S_ISREG(inode->i_mode) || S_ISDIR(inode->i_mode);
4274 }
4275
4276 static inline void f2fs_i_compr_blocks_update(struct inode *inode,
4277                                                 u64 blocks, bool add)
4278 {
4279         int diff = F2FS_I(inode)->i_cluster_size - blocks;
4280         struct f2fs_inode_info *fi = F2FS_I(inode);
4281
4282         /* don't update i_compr_blocks if saved blocks were released */
4283         if (!add && !atomic_read(&fi->i_compr_blocks))
4284                 return;
4285
4286         if (add) {
4287                 atomic_add(diff, &fi->i_compr_blocks);
4288                 stat_add_compr_blocks(inode, diff);
4289         } else {
4290                 atomic_sub(diff, &fi->i_compr_blocks);
4291                 stat_sub_compr_blocks(inode, diff);
4292         }
4293         f2fs_mark_inode_dirty_sync(inode, true);
4294 }
4295
4296 static inline int block_unaligned_IO(struct inode *inode,
4297                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4298 {
4299         unsigned int i_blkbits = READ_ONCE(inode->i_blkbits);
4300         unsigned int blocksize_mask = (1 << i_blkbits) - 1;
4301         loff_t offset = iocb->ki_pos;
4302         unsigned long align = offset | iov_iter_alignment(iter);
4303
4304         return align & blocksize_mask;
4305 }
4306
4307 static inline int allow_outplace_dio(struct inode *inode,
4308                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4309 {
4310         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4311         int rw = iov_iter_rw(iter);
4312
4313         return (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE) &&
4314                                 !block_unaligned_IO(inode, iocb, iter));
4315 }
4316
4317 static inline bool f2fs_force_buffered_io(struct inode *inode,
4318                                 struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
4319 {
4320         struct f2fs_sb_info *sbi = F2FS_I_SB(inode);
4321         int rw = iov_iter_rw(iter);
4322
4323         if (f2fs_post_read_required(inode))
4324                 return true;
4325         if (f2fs_is_multi_device(sbi))
4326                 return true;
4327         /*
4328          * for blkzoned device, fallback direct IO to buffered IO, so
4329          * all IOs can be serialized by log-structured write.
4330          */
4331         if (f2fs_sb_has_blkzoned(sbi))
4332                 return true;
4333         if (f2fs_lfs_mode(sbi) && (rw == WRITE)) {
4334                 if (block_unaligned_IO(inode, iocb, iter))
4335                         return true;
4336                 if (F2FS_IO_ALIGNED(sbi))
4337                         return true;
4338         }
4339         if (is_sbi_flag_set(F2FS_I_SB(inode), SBI_CP_DISABLED))
4340                 return true;
4341
4342         return false;
4343 }
4344
4345 static inline bool f2fs_need_verity(const struct inode *inode, pgoff_t idx)
4346 {
4347         return fsverity_active(inode) &&
4348                idx < DIV_ROUND_UP(inode->i_size, PAGE_SIZE);
4349 }
4350
4351 #ifdef CONFIG_F2FS_FAULT_INJECTION
4352 extern void f2fs_build_fault_attr(struct f2fs_sb_info *sbi, unsigned int rate,
4353                                                         unsigned int type);
4354 #else
4355 #define f2fs_build_fault_attr(sbi, rate, type)          do { } while (0)
4356 #endif
4357
4358 static inline bool is_journalled_quota(struct f2fs_sb_info *sbi)
4359 {
4360 #ifdef CONFIG_QUOTA
4361         if (f2fs_sb_has_quota_ino(sbi))
4362                 return true;
4363         if (F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[USRQUOTA] ||
4364                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[GRPQUOTA] ||
4365                 F2FS_OPTION(sbi).s_qf_names[PRJQUOTA])
4366                 return true;
4367 #endif
4368         return false;
4369 }
4370
4371 #define EFSBADCRC       EBADMSG         /* Bad CRC detected */
4372 #define EFSCORRUPTED    EUCLEAN         /* Filesystem is corrupted */
4373
4374 #endif /* _LINUX_F2FS_H */