Merge tag 'scsi-misc' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jejb/scsi
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / ubifs / replay.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  * This file is part of UBIFS.
4  *
5  * Copyright (C) 2006-2008 Nokia Corporation.
6  *
7  * Authors: Adrian Hunter
8  *          Artem Bityutskiy (Битюцкий Артём)
9  */
10
11 /*
12  * This file contains journal replay code. It runs when the file-system is being
13  * mounted and requires no locking.
14  *
15  * The larger is the journal, the longer it takes to scan it, so the longer it
16  * takes to mount UBIFS. This is why the journal has limited size which may be
17  * changed depending on the system requirements. But a larger journal gives
18  * faster I/O speed because it writes the index less frequently. So this is a
19  * trade-off. Also, the journal is indexed by the in-memory index (TNC), so the
20  * larger is the journal, the more memory its index may consume.
21  */
22
23 #include "ubifs.h"
24 #include <linux/list_sort.h>
25 #include <crypto/hash.h>
26 #include <crypto/algapi.h>
27
28 /**
29  * struct replay_entry - replay list entry.
30  * @lnum: logical eraseblock number of the node
31  * @offs: node offset
32  * @len: node length
33  * @deletion: non-zero if this entry corresponds to a node deletion
34  * @sqnum: node sequence number
35  * @list: links the replay list
36  * @key: node key
37  * @nm: directory entry name
38  * @old_size: truncation old size
39  * @new_size: truncation new size
40  *
41  * The replay process first scans all buds and builds the replay list, then
42  * sorts the replay list in nodes sequence number order, and then inserts all
43  * the replay entries to the TNC.
44  */
45 struct replay_entry {
46         int lnum;
47         int offs;
48         int len;
49         u8 hash[UBIFS_HASH_ARR_SZ];
50         unsigned int deletion:1;
51         unsigned long long sqnum;
52         struct list_head list;
53         union ubifs_key key;
54         union {
55                 struct fscrypt_name nm;
56                 struct {
57                         loff_t old_size;
58                         loff_t new_size;
59                 };
60         };
61 };
62
63 /**
64  * struct bud_entry - entry in the list of buds to replay.
65  * @list: next bud in the list
66  * @bud: bud description object
67  * @sqnum: reference node sequence number
68  * @free: free bytes in the bud
69  * @dirty: dirty bytes in the bud
70  */
71 struct bud_entry {
72         struct list_head list;
73         struct ubifs_bud *bud;
74         unsigned long long sqnum;
75         int free;
76         int dirty;
77 };
78
79 /**
80  * set_bud_lprops - set free and dirty space used by a bud.
81  * @c: UBIFS file-system description object
82  * @b: bud entry which describes the bud
83  *
84  * This function makes sure the LEB properties of bud @b are set correctly
85  * after the replay. Returns zero in case of success and a negative error code
86  * in case of failure.
87  */
88 static int set_bud_lprops(struct ubifs_info *c, struct bud_entry *b)
89 {
90         const struct ubifs_lprops *lp;
91         int err = 0, dirty;
92
93         ubifs_get_lprops(c);
94
95         lp = ubifs_lpt_lookup_dirty(c, b->bud->lnum);
96         if (IS_ERR(lp)) {
97                 err = PTR_ERR(lp);
98                 goto out;
99         }
100
101         dirty = lp->dirty;
102         if (b->bud->start == 0 && (lp->free != c->leb_size || lp->dirty != 0)) {
103                 /*
104                  * The LEB was added to the journal with a starting offset of
105                  * zero which means the LEB must have been empty. The LEB
106                  * property values should be @lp->free == @c->leb_size and
107                  * @lp->dirty == 0, but that is not the case. The reason is that
108                  * the LEB had been garbage collected before it became the bud,
109                  * and there was not commit inbetween. The garbage collector
110                  * resets the free and dirty space without recording it
111                  * anywhere except lprops, so if there was no commit then
112                  * lprops does not have that information.
113                  *
114                  * We do not need to adjust free space because the scan has told
115                  * us the exact value which is recorded in the replay entry as
116                  * @b->free.
117                  *
118                  * However we do need to subtract from the dirty space the
119                  * amount of space that the garbage collector reclaimed, which
120                  * is the whole LEB minus the amount of space that was free.
121                  */
122                 dbg_mnt("bud LEB %d was GC'd (%d free, %d dirty)", b->bud->lnum,
123                         lp->free, lp->dirty);
124                 dbg_gc("bud LEB %d was GC'd (%d free, %d dirty)", b->bud->lnum,
125                         lp->free, lp->dirty);
126                 dirty -= c->leb_size - lp->free;
127                 /*
128                  * If the replay order was perfect the dirty space would now be
129                  * zero. The order is not perfect because the journal heads
130                  * race with each other. This is not a problem but is does mean
131                  * that the dirty space may temporarily exceed c->leb_size
132                  * during the replay.
133                  */
134                 if (dirty != 0)
135                         dbg_mnt("LEB %d lp: %d free %d dirty replay: %d free %d dirty",
136                                 b->bud->lnum, lp->free, lp->dirty, b->free,
137                                 b->dirty);
138         }
139         lp = ubifs_change_lp(c, lp, b->free, dirty + b->dirty,
140                              lp->flags | LPROPS_TAKEN, 0);
141         if (IS_ERR(lp)) {
142                 err = PTR_ERR(lp);
143                 goto out;
144         }
145
146         /* Make sure the journal head points to the latest bud */
147         err = ubifs_wbuf_seek_nolock(&c->jheads[b->bud->jhead].wbuf,
148                                      b->bud->lnum, c->leb_size - b->free);
149
150 out:
151         ubifs_release_lprops(c);
152         return err;
153 }
154
155 /**
156  * set_buds_lprops - set free and dirty space for all replayed buds.
157  * @c: UBIFS file-system description object
158  *
159  * This function sets LEB properties for all replayed buds. Returns zero in
160  * case of success and a negative error code in case of failure.
161  */
162 static int set_buds_lprops(struct ubifs_info *c)
163 {
164         struct bud_entry *b;
165         int err;
166
167         list_for_each_entry(b, &c->replay_buds, list) {
168                 err = set_bud_lprops(c, b);
169                 if (err)
170                         return err;
171         }
172
173         return 0;
174 }
175
176 /**
177  * trun_remove_range - apply a replay entry for a truncation to the TNC.
178  * @c: UBIFS file-system description object
179  * @r: replay entry of truncation
180  */
181 static int trun_remove_range(struct ubifs_info *c, struct replay_entry *r)
182 {
183         unsigned min_blk, max_blk;
184         union ubifs_key min_key, max_key;
185         ino_t ino;
186
187         min_blk = r->new_size / UBIFS_BLOCK_SIZE;
188         if (r->new_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1))
189                 min_blk += 1;
190
191         max_blk = r->old_size / UBIFS_BLOCK_SIZE;
192         if ((r->old_size & (UBIFS_BLOCK_SIZE - 1)) == 0)
193                 max_blk -= 1;
194
195         ino = key_inum(c, &r->key);
196
197         data_key_init(c, &min_key, ino, min_blk);
198         data_key_init(c, &max_key, ino, max_blk);
199
200         return ubifs_tnc_remove_range(c, &min_key, &max_key);
201 }
202
203 /**
204  * inode_still_linked - check whether inode in question will be re-linked.
205  * @c: UBIFS file-system description object
206  * @rino: replay entry to test
207  *
208  * O_TMPFILE files can be re-linked, this means link count goes from 0 to 1.
209  * This case needs special care, otherwise all references to the inode will
210  * be removed upon the first replay entry of an inode with link count 0
211  * is found.
212  */
213 static bool inode_still_linked(struct ubifs_info *c, struct replay_entry *rino)
214 {
215         struct replay_entry *r;
216
217         ubifs_assert(c, rino->deletion);
218         ubifs_assert(c, key_type(c, &rino->key) == UBIFS_INO_KEY);
219
220         /*
221          * Find the most recent entry for the inode behind @rino and check
222          * whether it is a deletion.
223          */
224         list_for_each_entry_reverse(r, &c->replay_list, list) {
225                 ubifs_assert(c, r->sqnum >= rino->sqnum);
226                 if (key_inum(c, &r->key) == key_inum(c, &rino->key) &&
227                     key_type(c, &r->key) == UBIFS_INO_KEY)
228                         return r->deletion == 0;
229
230         }
231
232         ubifs_assert(c, 0);
233         return false;
234 }
235
236 /**
237  * apply_replay_entry - apply a replay entry to the TNC.
238  * @c: UBIFS file-system description object
239  * @r: replay entry to apply
240  *
241  * Apply a replay entry to the TNC.
242  */
243 static int apply_replay_entry(struct ubifs_info *c, struct replay_entry *r)
244 {
245         int err;
246
247         dbg_mntk(&r->key, "LEB %d:%d len %d deletion %d sqnum %llu key ",
248                  r->lnum, r->offs, r->len, r->deletion, r->sqnum);
249
250         if (is_hash_key(c, &r->key)) {
251                 if (r->deletion)
252                         err = ubifs_tnc_remove_nm(c, &r->key, &r->nm);
253                 else
254                         err = ubifs_tnc_add_nm(c, &r->key, r->lnum, r->offs,
255                                                r->len, r->hash, &r->nm);
256         } else {
257                 if (r->deletion)
258                         switch (key_type(c, &r->key)) {
259                         case UBIFS_INO_KEY:
260                         {
261                                 ino_t inum = key_inum(c, &r->key);
262
263                                 if (inode_still_linked(c, r)) {
264                                         err = 0;
265                                         break;
266                                 }
267
268                                 err = ubifs_tnc_remove_ino(c, inum);
269                                 break;
270                         }
271                         case UBIFS_TRUN_KEY:
272                                 err = trun_remove_range(c, r);
273                                 break;
274                         default:
275                                 err = ubifs_tnc_remove(c, &r->key);
276                                 break;
277                         }
278                 else
279                         err = ubifs_tnc_add(c, &r->key, r->lnum, r->offs,
280                                             r->len, r->hash);
281                 if (err)
282                         return err;
283
284                 if (c->need_recovery)
285                         err = ubifs_recover_size_accum(c, &r->key, r->deletion,
286                                                        r->new_size);
287         }
288
289         return err;
290 }
291
292 /**
293  * replay_entries_cmp - compare 2 replay entries.
294  * @priv: UBIFS file-system description object
295  * @a: first replay entry
296  * @b: second replay entry
297  *
298  * This is a comparios function for 'list_sort()' which compares 2 replay
299  * entries @a and @b by comparing their sequence numer.  Returns %1 if @a has
300  * greater sequence number and %-1 otherwise.
301  */
302 static int replay_entries_cmp(void *priv, const struct list_head *a,
303                               const struct list_head *b)
304 {
305         struct ubifs_info *c = priv;
306         struct replay_entry *ra, *rb;
307
308         cond_resched();
309         if (a == b)
310                 return 0;
311
312         ra = list_entry(a, struct replay_entry, list);
313         rb = list_entry(b, struct replay_entry, list);
314         ubifs_assert(c, ra->sqnum != rb->sqnum);
315         if (ra->sqnum > rb->sqnum)
316                 return 1;
317         return -1;
318 }
319
320 /**
321  * apply_replay_list - apply the replay list to the TNC.
322  * @c: UBIFS file-system description object
323  *
324  * Apply all entries in the replay list to the TNC. Returns zero in case of
325  * success and a negative error code in case of failure.
326  */
327 static int apply_replay_list(struct ubifs_info *c)
328 {
329         struct replay_entry *r;
330         int err;
331
332         list_sort(c, &c->replay_list, &replay_entries_cmp);
333
334         list_for_each_entry(r, &c->replay_list, list) {
335                 cond_resched();
336
337                 err = apply_replay_entry(c, r);
338                 if (err)
339                         return err;
340         }
341
342         return 0;
343 }
344
345 /**
346  * destroy_replay_list - destroy the replay.
347  * @c: UBIFS file-system description object
348  *
349  * Destroy the replay list.
350  */
351 static void destroy_replay_list(struct ubifs_info *c)
352 {
353         struct replay_entry *r, *tmp;
354
355         list_for_each_entry_safe(r, tmp, &c->replay_list, list) {
356                 if (is_hash_key(c, &r->key))
357                         kfree(fname_name(&r->nm));
358                 list_del(&r->list);
359                 kfree(r);
360         }
361 }
362
363 /**
364  * insert_node - insert a node to the replay list
365  * @c: UBIFS file-system description object
366  * @lnum: node logical eraseblock number
367  * @offs: node offset
368  * @len: node length
369  * @key: node key
370  * @sqnum: sequence number
371  * @deletion: non-zero if this is a deletion
372  * @used: number of bytes in use in a LEB
373  * @old_size: truncation old size
374  * @new_size: truncation new size
375  *
376  * This function inserts a scanned non-direntry node to the replay list. The
377  * replay list contains @struct replay_entry elements, and we sort this list in
378  * sequence number order before applying it. The replay list is applied at the
379  * very end of the replay process. Since the list is sorted in sequence number
380  * order, the older modifications are applied first. This function returns zero
381  * in case of success and a negative error code in case of failure.
382  */
383 static int insert_node(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, int len,
384                        const u8 *hash, union ubifs_key *key,
385                        unsigned long long sqnum, int deletion, int *used,
386                        loff_t old_size, loff_t new_size)
387 {
388         struct replay_entry *r;
389
390         dbg_mntk(key, "add LEB %d:%d, key ", lnum, offs);
391
392         if (key_inum(c, key) >= c->highest_inum)
393                 c->highest_inum = key_inum(c, key);
394
395         r = kzalloc(sizeof(struct replay_entry), GFP_KERNEL);
396         if (!r)
397                 return -ENOMEM;
398
399         if (!deletion)
400                 *used += ALIGN(len, 8);
401         r->lnum = lnum;
402         r->offs = offs;
403         r->len = len;
404         ubifs_copy_hash(c, hash, r->hash);
405         r->deletion = !!deletion;
406         r->sqnum = sqnum;
407         key_copy(c, key, &r->key);
408         r->old_size = old_size;
409         r->new_size = new_size;
410
411         list_add_tail(&r->list, &c->replay_list);
412         return 0;
413 }
414
415 /**
416  * insert_dent - insert a directory entry node into the replay list.
417  * @c: UBIFS file-system description object
418  * @lnum: node logical eraseblock number
419  * @offs: node offset
420  * @len: node length
421  * @key: node key
422  * @name: directory entry name
423  * @nlen: directory entry name length
424  * @sqnum: sequence number
425  * @deletion: non-zero if this is a deletion
426  * @used: number of bytes in use in a LEB
427  *
428  * This function inserts a scanned directory entry node or an extended
429  * attribute entry to the replay list. Returns zero in case of success and a
430  * negative error code in case of failure.
431  */
432 static int insert_dent(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, int len,
433                        const u8 *hash, union ubifs_key *key,
434                        const char *name, int nlen, unsigned long long sqnum,
435                        int deletion, int *used)
436 {
437         struct replay_entry *r;
438         char *nbuf;
439
440         dbg_mntk(key, "add LEB %d:%d, key ", lnum, offs);
441         if (key_inum(c, key) >= c->highest_inum)
442                 c->highest_inum = key_inum(c, key);
443
444         r = kzalloc(sizeof(struct replay_entry), GFP_KERNEL);
445         if (!r)
446                 return -ENOMEM;
447
448         nbuf = kmalloc(nlen + 1, GFP_KERNEL);
449         if (!nbuf) {
450                 kfree(r);
451                 return -ENOMEM;
452         }
453
454         if (!deletion)
455                 *used += ALIGN(len, 8);
456         r->lnum = lnum;
457         r->offs = offs;
458         r->len = len;
459         ubifs_copy_hash(c, hash, r->hash);
460         r->deletion = !!deletion;
461         r->sqnum = sqnum;
462         key_copy(c, key, &r->key);
463         fname_len(&r->nm) = nlen;
464         memcpy(nbuf, name, nlen);
465         nbuf[nlen] = '\0';
466         fname_name(&r->nm) = nbuf;
467
468         list_add_tail(&r->list, &c->replay_list);
469         return 0;
470 }
471
472 /**
473  * ubifs_validate_entry - validate directory or extended attribute entry node.
474  * @c: UBIFS file-system description object
475  * @dent: the node to validate
476  *
477  * This function validates directory or extended attribute entry node @dent.
478  * Returns zero if the node is all right and a %-EINVAL if not.
479  */
480 int ubifs_validate_entry(struct ubifs_info *c,
481                          const struct ubifs_dent_node *dent)
482 {
483         int key_type = key_type_flash(c, dent->key);
484         int nlen = le16_to_cpu(dent->nlen);
485
486         if (le32_to_cpu(dent->ch.len) != nlen + UBIFS_DENT_NODE_SZ + 1 ||
487             dent->type >= UBIFS_ITYPES_CNT ||
488             nlen > UBIFS_MAX_NLEN || dent->name[nlen] != 0 ||
489             (key_type == UBIFS_XENT_KEY && strnlen(dent->name, nlen) != nlen) ||
490             le64_to_cpu(dent->inum) > MAX_INUM) {
491                 ubifs_err(c, "bad %s node", key_type == UBIFS_DENT_KEY ?
492                           "directory entry" : "extended attribute entry");
493                 return -EINVAL;
494         }
495
496         if (key_type != UBIFS_DENT_KEY && key_type != UBIFS_XENT_KEY) {
497                 ubifs_err(c, "bad key type %d", key_type);
498                 return -EINVAL;
499         }
500
501         return 0;
502 }
503
504 /**
505  * is_last_bud - check if the bud is the last in the journal head.
506  * @c: UBIFS file-system description object
507  * @bud: bud description object
508  *
509  * This function checks if bud @bud is the last bud in its journal head. This
510  * information is then used by 'replay_bud()' to decide whether the bud can
511  * have corruptions or not. Indeed, only last buds can be corrupted by power
512  * cuts. Returns %1 if this is the last bud, and %0 if not.
513  */
514 static int is_last_bud(struct ubifs_info *c, struct ubifs_bud *bud)
515 {
516         struct ubifs_jhead *jh = &c->jheads[bud->jhead];
517         struct ubifs_bud *next;
518         uint32_t data;
519         int err;
520
521         if (list_is_last(&bud->list, &jh->buds_list))
522                 return 1;
523
524         /*
525          * The following is a quirk to make sure we work correctly with UBIFS
526          * images used with older UBIFS.
527          *
528          * Normally, the last bud will be the last in the journal head's list
529          * of bud. However, there is one exception if the UBIFS image belongs
530          * to older UBIFS. This is fairly unlikely: one would need to use old
531          * UBIFS, then have a power cut exactly at the right point, and then
532          * try to mount this image with new UBIFS.
533          *
534          * The exception is: it is possible to have 2 buds A and B, A goes
535          * before B, and B is the last, bud B is contains no data, and bud A is
536          * corrupted at the end. The reason is that in older versions when the
537          * journal code switched the next bud (from A to B), it first added a
538          * log reference node for the new bud (B), and only after this it
539          * synchronized the write-buffer of current bud (A). But later this was
540          * changed and UBIFS started to always synchronize the write-buffer of
541          * the bud (A) before writing the log reference for the new bud (B).
542          *
543          * But because older UBIFS always synchronized A's write-buffer before
544          * writing to B, we can recognize this exceptional situation but
545          * checking the contents of bud B - if it is empty, then A can be
546          * treated as the last and we can recover it.
547          *
548          * TODO: remove this piece of code in a couple of years (today it is
549          * 16.05.2011).
550          */
551         next = list_entry(bud->list.next, struct ubifs_bud, list);
552         if (!list_is_last(&next->list, &jh->buds_list))
553                 return 0;
554
555         err = ubifs_leb_read(c, next->lnum, (char *)&data, next->start, 4, 1);
556         if (err)
557                 return 0;
558
559         return data == 0xFFFFFFFF;
560 }
561
562 /* authenticate_sleb_hash is split out for stack usage */
563 static int noinline_for_stack
564 authenticate_sleb_hash(struct ubifs_info *c,
565                        struct shash_desc *log_hash, u8 *hash)
566 {
567         SHASH_DESC_ON_STACK(hash_desc, c->hash_tfm);
568
569         hash_desc->tfm = c->hash_tfm;
570
571         ubifs_shash_copy_state(c, log_hash, hash_desc);
572         return crypto_shash_final(hash_desc, hash);
573 }
574
575 /**
576  * authenticate_sleb - authenticate one scan LEB
577  * @c: UBIFS file-system description object
578  * @sleb: the scan LEB to authenticate
579  * @log_hash:
580  * @is_last: if true, this is the last LEB
581  *
582  * This function iterates over the buds of a single LEB authenticating all buds
583  * with the authentication nodes on this LEB. Authentication nodes are written
584  * after some buds and contain a HMAC covering the authentication node itself
585  * and the buds between the last authentication node and the current
586  * authentication node. It can happen that the last buds cannot be authenticated
587  * because a powercut happened when some nodes were written but not the
588  * corresponding authentication node. This function returns the number of nodes
589  * that could be authenticated or a negative error code.
590  */
591 static int authenticate_sleb(struct ubifs_info *c, struct ubifs_scan_leb *sleb,
592                              struct shash_desc *log_hash, int is_last)
593 {
594         int n_not_auth = 0;
595         struct ubifs_scan_node *snod;
596         int n_nodes = 0;
597         int err;
598         u8 hash[UBIFS_HASH_ARR_SZ];
599         u8 hmac[UBIFS_HMAC_ARR_SZ];
600
601         if (!ubifs_authenticated(c))
602                 return sleb->nodes_cnt;
603
604         list_for_each_entry(snod, &sleb->nodes, list) {
605
606                 n_nodes++;
607
608                 if (snod->type == UBIFS_AUTH_NODE) {
609                         struct ubifs_auth_node *auth = snod->node;
610
611                         err = authenticate_sleb_hash(c, log_hash, hash);
612                         if (err)
613                                 goto out;
614
615                         err = crypto_shash_tfm_digest(c->hmac_tfm, hash,
616                                                       c->hash_len, hmac);
617                         if (err)
618                                 goto out;
619
620                         err = ubifs_check_hmac(c, auth->hmac, hmac);
621                         if (err) {
622                                 err = -EPERM;
623                                 goto out;
624                         }
625                         n_not_auth = 0;
626                 } else {
627                         err = crypto_shash_update(log_hash, snod->node,
628                                                   snod->len);
629                         if (err)
630                                 goto out;
631                         n_not_auth++;
632                 }
633         }
634
635         /*
636          * A powercut can happen when some nodes were written, but not yet
637          * the corresponding authentication node. This may only happen on
638          * the last bud though.
639          */
640         if (n_not_auth) {
641                 if (is_last) {
642                         dbg_mnt("%d unauthenticated nodes found on LEB %d, Ignoring them",
643                                 n_not_auth, sleb->lnum);
644                         err = 0;
645                 } else {
646                         dbg_mnt("%d unauthenticated nodes found on non-last LEB %d",
647                                 n_not_auth, sleb->lnum);
648                         err = -EPERM;
649                 }
650         } else {
651                 err = 0;
652         }
653 out:
654         return err ? err : n_nodes - n_not_auth;
655 }
656
657 /**
658  * replay_bud - replay a bud logical eraseblock.
659  * @c: UBIFS file-system description object
660  * @b: bud entry which describes the bud
661  *
662  * This function replays bud @bud, recovers it if needed, and adds all nodes
663  * from this bud to the replay list. Returns zero in case of success and a
664  * negative error code in case of failure.
665  */
666 static int replay_bud(struct ubifs_info *c, struct bud_entry *b)
667 {
668         int is_last = is_last_bud(c, b->bud);
669         int err = 0, used = 0, lnum = b->bud->lnum, offs = b->bud->start;
670         int n_nodes, n = 0;
671         struct ubifs_scan_leb *sleb;
672         struct ubifs_scan_node *snod;
673
674         dbg_mnt("replay bud LEB %d, head %d, offs %d, is_last %d",
675                 lnum, b->bud->jhead, offs, is_last);
676
677         if (c->need_recovery && is_last)
678                 /*
679                  * Recover only last LEBs in the journal heads, because power
680                  * cuts may cause corruptions only in these LEBs, because only
681                  * these LEBs could possibly be written to at the power cut
682                  * time.
683                  */
684                 sleb = ubifs_recover_leb(c, lnum, offs, c->sbuf, b->bud->jhead);
685         else
686                 sleb = ubifs_scan(c, lnum, offs, c->sbuf, 0);
687         if (IS_ERR(sleb))
688                 return PTR_ERR(sleb);
689
690         n_nodes = authenticate_sleb(c, sleb, b->bud->log_hash, is_last);
691         if (n_nodes < 0) {
692                 err = n_nodes;
693                 goto out;
694         }
695
696         ubifs_shash_copy_state(c, b->bud->log_hash,
697                                c->jheads[b->bud->jhead].log_hash);
698
699         /*
700          * The bud does not have to start from offset zero - the beginning of
701          * the 'lnum' LEB may contain previously committed data. One of the
702          * things we have to do in replay is to correctly update lprops with
703          * newer information about this LEB.
704          *
705          * At this point lprops thinks that this LEB has 'c->leb_size - offs'
706          * bytes of free space because it only contain information about
707          * committed data.
708          *
709          * But we know that real amount of free space is 'c->leb_size -
710          * sleb->endpt', and the space in the 'lnum' LEB between 'offs' and
711          * 'sleb->endpt' is used by bud data. We have to correctly calculate
712          * how much of these data are dirty and update lprops with this
713          * information.
714          *
715          * The dirt in that LEB region is comprised of padding nodes, deletion
716          * nodes, truncation nodes and nodes which are obsoleted by subsequent
717          * nodes in this LEB. So instead of calculating clean space, we
718          * calculate used space ('used' variable).
719          */
720
721         list_for_each_entry(snod, &sleb->nodes, list) {
722                 u8 hash[UBIFS_HASH_ARR_SZ];
723                 int deletion = 0;
724
725                 cond_resched();
726
727                 if (snod->sqnum >= SQNUM_WATERMARK) {
728                         ubifs_err(c, "file system's life ended");
729                         goto out_dump;
730                 }
731
732                 ubifs_node_calc_hash(c, snod->node, hash);
733
734                 if (snod->sqnum > c->max_sqnum)
735                         c->max_sqnum = snod->sqnum;
736
737                 switch (snod->type) {
738                 case UBIFS_INO_NODE:
739                 {
740                         struct ubifs_ino_node *ino = snod->node;
741                         loff_t new_size = le64_to_cpu(ino->size);
742
743                         if (le32_to_cpu(ino->nlink) == 0)
744                                 deletion = 1;
745                         err = insert_node(c, lnum, snod->offs, snod->len, hash,
746                                           &snod->key, snod->sqnum, deletion,
747                                           &used, 0, new_size);
748                         break;
749                 }
750                 case UBIFS_DATA_NODE:
751                 {
752                         struct ubifs_data_node *dn = snod->node;
753                         loff_t new_size = le32_to_cpu(dn->size) +
754                                           key_block(c, &snod->key) *
755                                           UBIFS_BLOCK_SIZE;
756
757                         err = insert_node(c, lnum, snod->offs, snod->len, hash,
758                                           &snod->key, snod->sqnum, deletion,
759                                           &used, 0, new_size);
760                         break;
761                 }
762                 case UBIFS_DENT_NODE:
763                 case UBIFS_XENT_NODE:
764                 {
765                         struct ubifs_dent_node *dent = snod->node;
766
767                         err = ubifs_validate_entry(c, dent);
768                         if (err)
769                                 goto out_dump;
770
771                         err = insert_dent(c, lnum, snod->offs, snod->len, hash,
772                                           &snod->key, dent->name,
773                                           le16_to_cpu(dent->nlen), snod->sqnum,
774                                           !le64_to_cpu(dent->inum), &used);
775                         break;
776                 }
777                 case UBIFS_TRUN_NODE:
778                 {
779                         struct ubifs_trun_node *trun = snod->node;
780                         loff_t old_size = le64_to_cpu(trun->old_size);
781                         loff_t new_size = le64_to_cpu(trun->new_size);
782                         union ubifs_key key;
783
784                         /* Validate truncation node */
785                         if (old_size < 0 || old_size > c->max_inode_sz ||
786                             new_size < 0 || new_size > c->max_inode_sz ||
787                             old_size <= new_size) {
788                                 ubifs_err(c, "bad truncation node");
789                                 goto out_dump;
790                         }
791
792                         /*
793                          * Create a fake truncation key just to use the same
794                          * functions which expect nodes to have keys.
795                          */
796                         trun_key_init(c, &key, le32_to_cpu(trun->inum));
797                         err = insert_node(c, lnum, snod->offs, snod->len, hash,
798                                           &key, snod->sqnum, 1, &used,
799                                           old_size, new_size);
800                         break;
801                 }
802                 case UBIFS_AUTH_NODE:
803                         break;
804                 default:
805                         ubifs_err(c, "unexpected node type %d in bud LEB %d:%d",
806                                   snod->type, lnum, snod->offs);
807                         err = -EINVAL;
808                         goto out_dump;
809                 }
810                 if (err)
811                         goto out;
812
813                 n++;
814                 if (n == n_nodes)
815                         break;
816         }
817
818         ubifs_assert(c, ubifs_search_bud(c, lnum));
819         ubifs_assert(c, sleb->endpt - offs >= used);
820         ubifs_assert(c, sleb->endpt % c->min_io_size == 0);
821
822         b->dirty = sleb->endpt - offs - used;
823         b->free = c->leb_size - sleb->endpt;
824         dbg_mnt("bud LEB %d replied: dirty %d, free %d",
825                 lnum, b->dirty, b->free);
826
827 out:
828         ubifs_scan_destroy(sleb);
829         return err;
830
831 out_dump:
832         ubifs_err(c, "bad node is at LEB %d:%d", lnum, snod->offs);
833         ubifs_dump_node(c, snod->node, c->leb_size - snod->offs);
834         ubifs_scan_destroy(sleb);
835         return -EINVAL;
836 }
837
838 /**
839  * replay_buds - replay all buds.
840  * @c: UBIFS file-system description object
841  *
842  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
843  * case of failure.
844  */
845 static int replay_buds(struct ubifs_info *c)
846 {
847         struct bud_entry *b;
848         int err;
849         unsigned long long prev_sqnum = 0;
850
851         list_for_each_entry(b, &c->replay_buds, list) {
852                 err = replay_bud(c, b);
853                 if (err)
854                         return err;
855
856                 ubifs_assert(c, b->sqnum > prev_sqnum);
857                 prev_sqnum = b->sqnum;
858         }
859
860         return 0;
861 }
862
863 /**
864  * destroy_bud_list - destroy the list of buds to replay.
865  * @c: UBIFS file-system description object
866  */
867 static void destroy_bud_list(struct ubifs_info *c)
868 {
869         struct bud_entry *b;
870
871         while (!list_empty(&c->replay_buds)) {
872                 b = list_entry(c->replay_buds.next, struct bud_entry, list);
873                 list_del(&b->list);
874                 kfree(b);
875         }
876 }
877
878 /**
879  * add_replay_bud - add a bud to the list of buds to replay.
880  * @c: UBIFS file-system description object
881  * @lnum: bud logical eraseblock number to replay
882  * @offs: bud start offset
883  * @jhead: journal head to which this bud belongs
884  * @sqnum: reference node sequence number
885  *
886  * This function returns zero in case of success and a negative error code in
887  * case of failure.
888  */
889 static int add_replay_bud(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, int jhead,
890                           unsigned long long sqnum)
891 {
892         struct ubifs_bud *bud;
893         struct bud_entry *b;
894         int err;
895
896         dbg_mnt("add replay bud LEB %d:%d, head %d", lnum, offs, jhead);
897
898         bud = kmalloc(sizeof(struct ubifs_bud), GFP_KERNEL);
899         if (!bud)
900                 return -ENOMEM;
901
902         b = kmalloc(sizeof(struct bud_entry), GFP_KERNEL);
903         if (!b) {
904                 err = -ENOMEM;
905                 goto out;
906         }
907
908         bud->lnum = lnum;
909         bud->start = offs;
910         bud->jhead = jhead;
911         bud->log_hash = ubifs_hash_get_desc(c);
912         if (IS_ERR(bud->log_hash)) {
913                 err = PTR_ERR(bud->log_hash);
914                 goto out;
915         }
916
917         ubifs_shash_copy_state(c, c->log_hash, bud->log_hash);
918
919         ubifs_add_bud(c, bud);
920
921         b->bud = bud;
922         b->sqnum = sqnum;
923         list_add_tail(&b->list, &c->replay_buds);
924
925         return 0;
926 out:
927         kfree(bud);
928         kfree(b);
929
930         return err;
931 }
932
933 /**
934  * validate_ref - validate a reference node.
935  * @c: UBIFS file-system description object
936  * @ref: the reference node to validate
937  *
938  * This function returns %1 if a bud reference already exists for the LEB. %0 is
939  * returned if the reference node is new, otherwise %-EINVAL is returned if
940  * validation failed.
941  */
942 static int validate_ref(struct ubifs_info *c, const struct ubifs_ref_node *ref)
943 {
944         struct ubifs_bud *bud;
945         int lnum = le32_to_cpu(ref->lnum);
946         unsigned int offs = le32_to_cpu(ref->offs);
947         unsigned int jhead = le32_to_cpu(ref->jhead);
948
949         /*
950          * ref->offs may point to the end of LEB when the journal head points
951          * to the end of LEB and we write reference node for it during commit.
952          * So this is why we require 'offs > c->leb_size'.
953          */
954         if (jhead >= c->jhead_cnt || lnum >= c->leb_cnt ||
955             lnum < c->main_first || offs > c->leb_size ||
956             offs & (c->min_io_size - 1))
957                 return -EINVAL;
958
959         /* Make sure we have not already looked at this bud */
960         bud = ubifs_search_bud(c, lnum);
961         if (bud) {
962                 if (bud->jhead == jhead && bud->start <= offs)
963                         return 1;
964                 ubifs_err(c, "bud at LEB %d:%d was already referred", lnum, offs);
965                 return -EINVAL;
966         }
967
968         return 0;
969 }
970
971 /**
972  * replay_log_leb - replay a log logical eraseblock.
973  * @c: UBIFS file-system description object
974  * @lnum: log logical eraseblock to replay
975  * @offs: offset to start replaying from
976  * @sbuf: scan buffer
977  *
978  * This function replays a log LEB and returns zero in case of success, %1 if
979  * this is the last LEB in the log, and a negative error code in case of
980  * failure.
981  */
982 static int replay_log_leb(struct ubifs_info *c, int lnum, int offs, void *sbuf)
983 {
984         int err;
985         struct ubifs_scan_leb *sleb;
986         struct ubifs_scan_node *snod;
987         const struct ubifs_cs_node *node;
988
989         dbg_mnt("replay log LEB %d:%d", lnum, offs);
990         sleb = ubifs_scan(c, lnum, offs, sbuf, c->need_recovery);
991         if (IS_ERR(sleb)) {
992                 if (PTR_ERR(sleb) != -EUCLEAN || !c->need_recovery)
993                         return PTR_ERR(sleb);
994                 /*
995                  * Note, the below function will recover this log LEB only if
996                  * it is the last, because unclean reboots can possibly corrupt
997                  * only the tail of the log.
998                  */
999                 sleb = ubifs_recover_log_leb(c, lnum, offs, sbuf);
1000                 if (IS_ERR(sleb))
1001                         return PTR_ERR(sleb);
1002         }
1003
1004         if (sleb->nodes_cnt == 0) {
1005                 err = 1;
1006                 goto out;
1007         }
1008
1009         node = sleb->buf;
1010         snod = list_entry(sleb->nodes.next, struct ubifs_scan_node, list);
1011         if (c->cs_sqnum == 0) {
1012                 /*
1013                  * This is the first log LEB we are looking at, make sure that
1014                  * the first node is a commit start node. Also record its
1015                  * sequence number so that UBIFS can determine where the log
1016                  * ends, because all nodes which were have higher sequence
1017                  * numbers.
1018                  */
1019                 if (snod->type != UBIFS_CS_NODE) {
1020                         ubifs_err(c, "first log node at LEB %d:%d is not CS node",
1021                                   lnum, offs);
1022                         goto out_dump;
1023                 }
1024                 if (le64_to_cpu(node->cmt_no) != c->cmt_no) {
1025                         ubifs_err(c, "first CS node at LEB %d:%d has wrong commit number %llu expected %llu",
1026                                   lnum, offs,
1027                                   (unsigned long long)le64_to_cpu(node->cmt_no),
1028                                   c->cmt_no);
1029                         goto out_dump;
1030                 }
1031
1032                 c->cs_sqnum = le64_to_cpu(node->ch.sqnum);
1033                 dbg_mnt("commit start sqnum %llu", c->cs_sqnum);
1034
1035                 err = ubifs_shash_init(c, c->log_hash);
1036                 if (err)
1037                         goto out;
1038
1039                 err = ubifs_shash_update(c, c->log_hash, node, UBIFS_CS_NODE_SZ);
1040                 if (err < 0)
1041                         goto out;
1042         }
1043
1044         if (snod->sqnum < c->cs_sqnum) {
1045                 /*
1046                  * This means that we reached end of log and now
1047                  * look to the older log data, which was already
1048                  * committed but the eraseblock was not erased (UBIFS
1049                  * only un-maps it). So this basically means we have to
1050                  * exit with "end of log" code.
1051                  */
1052                 err = 1;
1053                 goto out;
1054         }
1055
1056         /* Make sure the first node sits at offset zero of the LEB */
1057         if (snod->offs != 0) {
1058                 ubifs_err(c, "first node is not at zero offset");
1059                 goto out_dump;
1060         }
1061
1062         list_for_each_entry(snod, &sleb->nodes, list) {
1063                 cond_resched();
1064
1065                 if (snod->sqnum >= SQNUM_WATERMARK) {
1066                         ubifs_err(c, "file system's life ended");
1067                         goto out_dump;
1068                 }
1069
1070                 if (snod->sqnum < c->cs_sqnum) {
1071                         ubifs_err(c, "bad sqnum %llu, commit sqnum %llu",
1072                                   snod->sqnum, c->cs_sqnum);
1073                         goto out_dump;
1074                 }
1075
1076                 if (snod->sqnum > c->max_sqnum)
1077                         c->max_sqnum = snod->sqnum;
1078
1079                 switch (snod->type) {
1080                 case UBIFS_REF_NODE: {
1081                         const struct ubifs_ref_node *ref = snod->node;
1082
1083                         err = validate_ref(c, ref);
1084                         if (err == 1)
1085                                 break; /* Already have this bud */
1086                         if (err)
1087                                 goto out_dump;
1088
1089                         err = ubifs_shash_update(c, c->log_hash, ref,
1090                                                  UBIFS_REF_NODE_SZ);
1091                         if (err)
1092                                 goto out;
1093
1094                         err = add_replay_bud(c, le32_to_cpu(ref->lnum),
1095                                              le32_to_cpu(ref->offs),
1096                                              le32_to_cpu(ref->jhead),
1097                                              snod->sqnum);
1098                         if (err)
1099                                 goto out;
1100
1101                         break;
1102                 }
1103                 case UBIFS_CS_NODE:
1104                         /* Make sure it sits at the beginning of LEB */
1105                         if (snod->offs != 0) {
1106                                 ubifs_err(c, "unexpected node in log");
1107                                 goto out_dump;
1108                         }
1109                         break;
1110                 default:
1111                         ubifs_err(c, "unexpected node in log");
1112                         goto out_dump;
1113                 }
1114         }
1115
1116         if (sleb->endpt || c->lhead_offs >= c->leb_size) {
1117                 c->lhead_lnum = lnum;
1118                 c->lhead_offs = sleb->endpt;
1119         }
1120
1121         err = !sleb->endpt;
1122 out:
1123         ubifs_scan_destroy(sleb);
1124         return err;
1125
1126 out_dump:
1127         ubifs_err(c, "log error detected while replaying the log at LEB %d:%d",
1128                   lnum, offs + snod->offs);
1129         ubifs_dump_node(c, snod->node, c->leb_size - snod->offs);
1130         ubifs_scan_destroy(sleb);
1131         return -EINVAL;
1132 }
1133
1134 /**
1135  * take_ihead - update the status of the index head in lprops to 'taken'.
1136  * @c: UBIFS file-system description object
1137  *
1138  * This function returns the amount of free space in the index head LEB or a
1139  * negative error code.
1140  */
1141 static int take_ihead(struct ubifs_info *c)
1142 {
1143         const struct ubifs_lprops *lp;
1144         int err, free;
1145
1146         ubifs_get_lprops(c);
1147
1148         lp = ubifs_lpt_lookup_dirty(c, c->ihead_lnum);
1149         if (IS_ERR(lp)) {
1150                 err = PTR_ERR(lp);
1151                 goto out;
1152         }
1153
1154         free = lp->free;
1155
1156         lp = ubifs_change_lp(c, lp, LPROPS_NC, LPROPS_NC,
1157                              lp->flags | LPROPS_TAKEN, 0);
1158         if (IS_ERR(lp)) {
1159                 err = PTR_ERR(lp);
1160                 goto out;
1161         }
1162
1163         err = free;
1164 out:
1165         ubifs_release_lprops(c);
1166         return err;
1167 }
1168
1169 /**
1170  * ubifs_replay_journal - replay journal.
1171  * @c: UBIFS file-system description object
1172  *
1173  * This function scans the journal, replays and cleans it up. It makes sure all
1174  * memory data structures related to uncommitted journal are built (dirty TNC
1175  * tree, tree of buds, modified lprops, etc).
1176  */
1177 int ubifs_replay_journal(struct ubifs_info *c)
1178 {
1179         int err, lnum, free;
1180
1181         BUILD_BUG_ON(UBIFS_TRUN_KEY > 5);
1182
1183         /* Update the status of the index head in lprops to 'taken' */
1184         free = take_ihead(c);
1185         if (free < 0)
1186                 return free; /* Error code */
1187
1188         if (c->ihead_offs != c->leb_size - free) {
1189                 ubifs_err(c, "bad index head LEB %d:%d", c->ihead_lnum,
1190                           c->ihead_offs);
1191                 return -EINVAL;
1192         }
1193
1194         dbg_mnt("start replaying the journal");
1195         c->replaying = 1;
1196         lnum = c->ltail_lnum = c->lhead_lnum;
1197
1198         do {
1199                 err = replay_log_leb(c, lnum, 0, c->sbuf);
1200                 if (err == 1) {
1201                         if (lnum != c->lhead_lnum)
1202                                 /* We hit the end of the log */
1203                                 break;
1204
1205                         /*
1206                          * The head of the log must always start with the
1207                          * "commit start" node on a properly formatted UBIFS.
1208                          * But we found no nodes at all, which means that
1209                          * something went wrong and we cannot proceed mounting
1210                          * the file-system.
1211                          */
1212                         ubifs_err(c, "no UBIFS nodes found at the log head LEB %d:%d, possibly corrupted",
1213                                   lnum, 0);
1214                         err = -EINVAL;
1215                 }
1216                 if (err)
1217                         goto out;
1218                 lnum = ubifs_next_log_lnum(c, lnum);
1219         } while (lnum != c->ltail_lnum);
1220
1221         err = replay_buds(c);
1222         if (err)
1223                 goto out;
1224
1225         err = apply_replay_list(c);
1226         if (err)
1227                 goto out;
1228
1229         err = set_buds_lprops(c);
1230         if (err)
1231                 goto out;
1232
1233         /*
1234          * UBIFS budgeting calculations use @c->bi.uncommitted_idx variable
1235          * to roughly estimate index growth. Things like @c->bi.min_idx_lebs
1236          * depend on it. This means we have to initialize it to make sure
1237          * budgeting works properly.
1238          */
1239         c->bi.uncommitted_idx = atomic_long_read(&c->dirty_zn_cnt);
1240         c->bi.uncommitted_idx *= c->max_idx_node_sz;
1241
1242         ubifs_assert(c, c->bud_bytes <= c->max_bud_bytes || c->need_recovery);
1243         dbg_mnt("finished, log head LEB %d:%d, max_sqnum %llu, highest_inum %lu",
1244                 c->lhead_lnum, c->lhead_offs, c->max_sqnum,
1245                 (unsigned long)c->highest_inum);
1246 out:
1247         destroy_replay_list(c);
1248         destroy_bud_list(c);
1249         c->replaying = 0;
1250         return err;
1251 }